OSDN Git Service

* reload.c (find_reloads_address): Try LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,89,92-97,1998 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 SWITCHES_NEED_SPACES
80 @item SWITCHES_NEED_SPACES
81 A string-valued C expression which enumerates the options for which
82 the linker needs a space between the option and its argument.
83
84 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
85
86 @findex CPP_SPEC
87 @item CPP_SPEC
88 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
89 pass to CPP.  It can also specify how to translate options you
90 give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the CPP.
91
92 Do not define this macro if it does not need to do anything.
93
94 @findex NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
95 @item NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
96 If this macro is defined, the preprocessor will not define the builtin macro
97 @code{__SIZE_TYPE__}.  The macro @code{__SIZE_TYPE__} must then be defined
98 by @code{CPP_SPEC} instead.
99
100 This should be defined if @code{SIZE_TYPE} depends on target dependent flags
101 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
102 be defined.
103
104 @findex NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
105 @item NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
106 If this macro is defined, the preprocessor will not define the builtin macro
107 @code{__PTRDIFF_TYPE__}.  The macro @code{__PTRDIFF_TYPE__} must then be
108 defined by @code{CPP_SPEC} instead.
109
110 This should be defined if @code{PTRDIFF_TYPE} depends on target dependent flags
111 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
112 be defined.
113
114 @findex SIGNED_CHAR_SPEC
115 @item SIGNED_CHAR_SPEC
116 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
117 pass to CPP.  By default, this macro is defined to pass the option
118 @samp{-D__CHAR_UNSIGNED__} to CPP if @code{char} will be treated as
119 @code{unsigned char} by @code{cc1}.
120
121 Do not define this macro unless you need to override the default
122 definition.
123
124 @findex CC1_SPEC
125 @item CC1_SPEC
126 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
127 pass to @code{cc1}.  It can also specify how to translate options you
128 give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the @code{cc1}.
129
130 Do not define this macro if it does not need to do anything.
131
132 @findex CC1PLUS_SPEC
133 @item CC1PLUS_SPEC
134 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
135 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
136 give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the @code{cc1plus}.
137
138 Do not define this macro if it does not need to do anything.
139
140 @findex ASM_SPEC
141 @item ASM_SPEC
142 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
143 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
144 you give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the assembler.
145 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
146
147 Do not define this macro if it does not need to do anything.
148
149 @findex ASM_FINAL_SPEC
150 @item ASM_FINAL_SPEC
151 A C string constant that tells the GNU CC driver program how to
152 run any programs which cleanup after the normal assembler.
153 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
154 an example of this.
155
156 Do not define this macro if it does not need to do anything.
157
158 @findex LINK_SPEC
159 @item LINK_SPEC
160 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
161 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
162 give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the linker.
163
164 Do not define this macro if it does not need to do anything.
165
166 @findex LIB_SPEC
167 @item LIB_SPEC
168 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
169 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
170 command given to the linker.
171
172 If this macro is not defined, a default is provided that
173 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
174
175 @findex LIBGCC_SPEC
176 @item LIBGCC_SPEC
177 Another C string constant that tells the GNU CC driver program
178 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
179 linker command line.  This constant is placed both before and after
180 the value of @code{LIB_SPEC}.
181
182 If this macro is not defined, the GNU CC driver provides a default that
183 passes the string @samp{-lgcc} to the linker unless the @samp{-shared}
184 option is specified.
185
186 @findex STARTFILE_SPEC
187 @item STARTFILE_SPEC
188 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
189 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
190 the very beginning of the command given to the linker.
191
192 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
193 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
194
195 @findex ENDFILE_SPEC
196 @item ENDFILE_SPEC
197 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
198 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
199 the very end of the command given to the linker.
200
201 Do not define this macro if it does not need to do anything.
202
203 @findex EXTRA_SPECS
204 @item EXTRA_SPECS
205 Define this macro to provide additional specifications to put in the
206 @file{specs} file that can be used in various specifications like
207 @code{CC1_SPEC}.
208
209 The definition should be an initializer for an array of structures,
210 containing a string constant, that defines the specification name, and a
211 string constant that provides the specification.
212
213 Do not define this macro if it does not need to do anything.
214
215 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
216 related targets, which have various @code{..._SPECS} which are similar
217 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
218 these definitions.
219
220 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
221 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
222 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
223 used.
224
225 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
226
227 @example
228 #define EXTRA_SPECS \
229   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
230
231 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
232 @end example
233
234 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
235 @smallexample
236 #undef CPP_SPEC
237 #define CPP_SPEC \
238 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
239 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} %@{mcall-aix: -D_CALL_AIX @} \
240 %@{!mcall-sysv: %@{!mcall-aix: %(cpp_sysv_default) @}@} \
241 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
242
243 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
244 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
245 @end smallexample
246
247 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
248 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
249
250 @smallexample
251 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
252 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
253 @end smallexample
254
255 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL
256 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL
257 Define this macro if the driver program should find the library
258 @file{libgcc.a} itself and should not pass @samp{-L} options to the
259 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
260 the argument @samp{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
261 pass @samp{-L} options to it.
262
263 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
264 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
265 Define this macro if the driver program should find the library
266 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
267 the argument @samp{-lgcc} to tell the linker to do the search.
268 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
269 not affect @samp{-L} options.
270
271 @findex MULTILIB_DEFAULTS
272 @item MULTILIB_DEFAULTS
273 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
274 string to tell the driver program which options are defaults for this
275 target and thus do not need to be handled specially when using
276 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
277
278 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
279 the target makefile fragment or if none of the options listed in
280 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
281 @xref{Target Fragment}.
282
283 @findex RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
284 @item RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
285 Define this macro to tell @code{gcc} that it should only translate
286 a @samp{-B} prefix into a @samp{-L} linker option if the prefix
287 indicates an absolute file name.
288
289 @findex STANDARD_EXEC_PREFIX
290 @item STANDARD_EXEC_PREFIX
291 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
292 standard choice of @file{/usr/local/lib/gcc-lib/} as the default prefix to
293 try when searching for the executable files of the compiler.
294
295 @findex MD_EXEC_PREFIX
296 @item MD_EXEC_PREFIX
297 If defined, this macro is an additional prefix to try after
298 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
299 when the @samp{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
300 compiler.
301
302 @findex STANDARD_STARTFILE_PREFIX
303 @item STANDARD_STARTFILE_PREFIX
304 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
305 standard choice of @file{/usr/local/lib/} as the default prefix to
306 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
307
308 @findex MD_STARTFILE_PREFIX
309 @item MD_STARTFILE_PREFIX
310 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
311 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
312 @samp{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
313 compiler.
314
315 @findex MD_STARTFILE_PREFIX_1
316 @item MD_STARTFILE_PREFIX_1
317 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
318 standard prefixes.  It is not searched when the @samp{-b} option is
319 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
320
321 @findex INIT_ENVIRONMENT
322 @item INIT_ENVIRONMENT
323 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
324 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
325 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
326 initialize the necessary environment variables.
327
328 @findex LOCAL_INCLUDE_DIR
329 @item LOCAL_INCLUDE_DIR
330 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
331 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
332 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
333 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
334
335 Cross compilers do not use this macro and do not search either
336 @file{/usr/local/include} or its replacement.
337
338 @findex SYSTEM_INCLUDE_DIR
339 @item SYSTEM_INCLUDE_DIR
340 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
341 system-specific directory to search for header files before the standard
342 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
343 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
344
345 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
346 specified.
347
348 @findex STANDARD_INCLUDE_DIR
349 @item STANDARD_INCLUDE_DIR
350 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
351 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
352 try when searching for header files.
353
354 Cross compilers do not use this macro and do not search either
355 @file{/usr/include} or its replacement.
356
357 @findex STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
358 @item STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
359 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
360 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
361 If you do not define this macro, no component is used.
362
363 @findex INCLUDE_DEFAULTS
364 @item INCLUDE_DEFAULTS
365 Define this macro if you wish to override the entire default search path
366 for include files.  For a native compiler, the default search path
367 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
368 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
369 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
370 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
371 and specify private search areas for GCC.  The directory
372 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
373
374 The definition should be an initializer for an array of structures.
375 Each array element should have four elements: the directory name (a
376 string constant), the component name, and flag for C++-only directories,
377 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
378 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
379 the array with a null element.
380
381 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
382 if any, in all upper-case letters.  For example, it might be @samp{GCC}
383 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of the a vendor-supplied
384 operating system, code the component name as @samp{0}.
385
386
387 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
388
389 @example
390 #define INCLUDE_DEFAULTS \
391 @{                                       \
392   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
393   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
394   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
395   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
396   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
397 @}
398 @end example
399 @end table
400
401 Here is the order of prefixes tried for exec files:
402
403 @enumerate
404 @item
405 Any prefixes specified by the user with @samp{-B}.
406
407 @item
408 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
409
410 @item
411 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
412
413 @item
414 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
415
416 @item
417 @file{/usr/lib/gcc/}.
418
419 @item
420 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
421 @end enumerate
422
423 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
424
425 @enumerate
426 @item
427 Any prefixes specified by the user with @samp{-B}.
428
429 @item
430 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
431
432 @item
433 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
434 (native only, cross compilers do not use this).
435
436 @item
437 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
438
439 @item
440 @file{/usr/lib/gcc/}.
441
442 @item
443 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
444
445 @item
446 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
447
448 @item
449 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
450
451 @item
452 @file{/lib/}.
453
454 @item
455 @file{/usr/lib/}.
456 @end enumerate
457
458 @node Run-time Target
459 @section Run-time Target Specification
460 @cindex run-time target specification
461 @cindex predefined macros
462 @cindex target specifications
463
464 @c prevent bad page break with this line
465 Here are run-time target specifications.
466
467 @table @code
468 @findex CPP_PREDEFINES
469 @item CPP_PREDEFINES
470 Define this to be a string constant containing @samp{-D} options to
471 define the predefined macros that identify this machine and system.
472 These macros will be predefined unless the @samp{-ansi} option is
473 specified.
474
475 In addition, a parallel set of macros are predefined, whose names are
476 made by appending @samp{__} at the beginning and at the end.  These
477 @samp{__} macros are permitted by the ANSI standard, so they are
478 predefined regardless of whether @samp{-ansi} is specified.
479
480 For example, on the Sun, one can use the following value:
481
482 @smallexample
483 "-Dmc68000 -Dsun -Dunix"
484 @end smallexample
485
486 The result is to define the macros @code{__mc68000__}, @code{__sun__}
487 and @code{__unix__} unconditionally, and the macros @code{mc68000},
488 @code{sun} and @code{unix} provided @samp{-ansi} is not specified.
489
490 @findex extern int target_flags
491 @item extern int target_flags;
492 This declaration should be present.
493
494 @cindex optional hardware or system features
495 @cindex features, optional, in system conventions
496 @item TARGET_@dots{}
497 This series of macros is to allow compiler command arguments to
498 enable or disable the use of optional features of the target machine.
499 For example, one machine description serves both the 68000 and
500 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
501 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
502 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
503 @code{target_flags}.
504
505 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
506 Its definition should test a bit in @code{target_flags}; for example:
507
508 @smallexample
509 #define TARGET_68020 (target_flags & 1)
510 @end smallexample
511
512 One place where these macros are used is in the condition-expressions
513 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
514 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
515 Another place they are used is in the definitions of the other
516 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
517
518 @findex TARGET_SWITCHES
519 @item TARGET_SWITCHES
520 This macro defines names of command options to set and clear
521 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
522 with a subgrouping for each command option.
523
524 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
525 name, and a number, which contains the bits to set in
526 @code{target_flags}.  A negative number says to clear bits instead;
527 the negative of the number is which bits to clear.  The actual option
528 name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
529
530 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
531 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
532 target options act starting with that value.
533
534 Here is an example which defines @samp{-m68000} and @samp{-m68020}
535 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
536
537 @smallexample
538 #define TARGET_SWITCHES \
539   @{ @{ "68020", 1@},      \
540     @{ "68000", -1@},     \
541     @{ "", 1@}@}
542 @end smallexample
543
544 @findex TARGET_OPTIONS
545 @item TARGET_OPTIONS
546 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
547 options that have values.  Its definition is an initializer with a
548 subgrouping for each command option.
549
550 Each subgrouping contains a string constant, that defines the fixed part
551 of the option name, and the address of a variable.  The variable, type
552 @code{char *}, is set to the variable part of the given option if the fixed
553 part matches.  The actual option name is made by appending @samp{-m} to the
554 specified name.
555
556 Here is an example which defines @samp{-mshort-data-@var{number}}.  If the
557 given option is @samp{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
558 will be set to the string @code{"512"}.
559
560 @smallexample
561 extern char *m88k_short_data;
562 #define TARGET_OPTIONS \
563  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data @} @}
564 @end smallexample
565
566 @findex TARGET_VERSION
567 @item TARGET_VERSION
568 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
569 describing the particular machine description choice.  Every machine
570 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
571
572 @smallexample
573 #ifdef MOTOROLA
574 #define TARGET_VERSION \
575   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
576 #else
577 #define TARGET_VERSION \
578   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
579 #endif
580 @end smallexample
581
582 @findex OVERRIDE_OPTIONS
583 @item OVERRIDE_OPTIONS
584 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
585 a particular target machine.  You can define a macro
586 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
587 defined, is executed once just after all the command options have been
588 parsed.
589
590 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
591 @samp{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
592
593 @findex OPTIMIZATION_OPTIONS
594 @item OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
595 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
596 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
597 just after the optimization level is determined and before the remainder
598 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
599 used as the default values for the other command line options.
600
601 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @samp{-O2} is
602 specified, 1 if @samp{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
603
604 @var{size} is non-zero if @samp{-Os} is specified and zero otherwise.
605
606 You should not use this macro to change options that are not
607 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
608 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
609 machine-specific optimizations.
610
611 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
612 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
613 generated code.
614
615 @findex CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
616 @item CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
617 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
618 pointer.  If this macro is defined, GNU CC will turn on the
619 @samp{-fomit-frame-pointer} option whenever @samp{-O} is specified.
620 @end table
621
622 @node Storage Layout
623 @section Storage Layout
624 @cindex storage layout
625
626 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
627 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
628 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
629 @xref{Run-time Target}.
630
631 @table @code
632 @findex BITS_BIG_ENDIAN
633 @item BITS_BIG_ENDIAN
634 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
635 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
636 This means that bit-field instructions count from the most significant
637 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
638 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
639 macro need not be a constant.
640
641 This macro does not affect the way structure fields are packed into
642 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
643
644 @findex BYTES_BIG_ENDIAN
645 @item BYTES_BIG_ENDIAN
646 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
647 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
648
649 @findex WORDS_BIG_ENDIAN
650 @item WORDS_BIG_ENDIAN
651 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
652 most significant word has the lowest number.  This applies to both
653 memory locations and registers; GNU CC fundamentally assumes that the
654 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
655 macro need not be a constant.
656
657 @findex LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
658 @item LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
659 Define this macro if WORDS_BIG_ENDIAN is not constant.  This must be a
660 constant value with the same meaning as WORDS_BIG_ENDIAN, which will be
661 used only when compiling libgcc2.c.  Typically the value will be set
662 based on preprocessor defines.
663
664 @findex FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
665 @item FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
666 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
667 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
668 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
669 have the value 0.  This macro need not be a constant.
670
671 You need not define this macro if the ordering is the same as for
672 multi-word integers.
673
674 @findex BITS_PER_UNIT
675 @item BITS_PER_UNIT
676 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
677 unit (byte); normally 8.
678
679 @findex BITS_PER_WORD
680 @item BITS_PER_WORD
681 Number of bits in a word; normally 32.
682
683 @findex MAX_BITS_PER_WORD
684 @item MAX_BITS_PER_WORD
685 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
686 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
687 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
688
689 @findex UNITS_PER_WORD
690 @item UNITS_PER_WORD
691 Number of storage units in a word; normally 4.
692
693 @findex MIN_UNITS_PER_WORD
694 @item MIN_UNITS_PER_WORD
695 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
696 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
697 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
698
699 @findex POINTER_SIZE
700 @item POINTER_SIZE
701 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
702 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
703 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.
704
705 @findex POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
706 @item POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
707 A C expression whose value is nonzero if pointers that need to be
708 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode}
709 are sign-extended and zero if they are zero-extended.
710
711 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
712 to the width of @code{Pmode}.
713
714 @findex PROMOTE_MODE
715 @item PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
716 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
717 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
718 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
719 scalar type.
720
721 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
722 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
723 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
724 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
725 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
726 counterparts.
727
728 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
729 However, some machines, have instructions that preferentially handle
730 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
731 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
732 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
733 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
734
735 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
736
737 @findex PROMOTE_FUNCTION_ARGS
738 @item PROMOTE_FUNCTION_ARGS
739 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
740 should also be done for outgoing function arguments.
741
742 @findex PROMOTE_FUNCTION_RETURN
743 @item PROMOTE_FUNCTION_RETURN
744 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
745 should also be done for the return value of functions.
746
747 If this macro is defined, @code{FUNCTION_VALUE} must perform the same
748 promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
749
750 @findex PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
751 @item PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
752 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
753 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
754 function return values, as specified by @code{PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
755 and @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
756
757 @findex PARM_BOUNDARY
758 @item PARM_BOUNDARY
759 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
760 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
761 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
762 size of an integer.
763
764 @findex STACK_BOUNDARY
765 @item STACK_BOUNDARY
766 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for
767 the stack pointer.  The definition is a C expression
768 for the desired alignment (measured in bits).
769
770 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{STACK_BOUNDARY}
771 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
772 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies a
773 less strict alignment than @code{STACK_BOUNDARY}, the stack may be
774 momentarily unaligned while pushing arguments.
775
776 @findex FUNCTION_BOUNDARY
777 @item FUNCTION_BOUNDARY
778 Alignment required for a function entry point, in bits.
779
780 @findex BIGGEST_ALIGNMENT
781 @item BIGGEST_ALIGNMENT
782 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
783
784 @findex MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
785 @item MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
786 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
787 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
788 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
789 on machines that don't have byte or half-word store operations.
790
791 @findex BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
792 @item BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
793 Biggest alignment that any structure field can require on this machine,
794 in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
795 structure fields only.
796
797 @findex ADJUST_FIELD_ALIGN
798 @item ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
799 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
800 alignment computed in the usual way is @var{computed}.  GNU CC uses
801 this value instead of the value in @code{BIGGEST_ALIGNMENT} or
802 @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT}, if defined, for structure fields only.
803
804 @findex MAX_OFILE_ALIGNMENT
805 @item MAX_OFILE_ALIGNMENT
806 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
807 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
808 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
809 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
810
811 @findex DATA_ALIGNMENT
812 @item DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
813 If defined, a C expression to compute the alignment for a static
814 variable.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is the
815 alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
816 macro is used instead of that alignment to align the object.
817
818 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
819
820 @findex strcpy
821 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
822 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
823 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
824 constants to character arrays can be done inline.
825
826 @findex CONSTANT_ALIGNMENT
827 @item CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
828 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
829 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
830 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
831 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
832 align the object.
833
834 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
835
836 The typical use of this macro is to increase alignment for string
837 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
838 constants can be done inline.
839
840 @findex EMPTY_FIELD_BOUNDARY
841 @item EMPTY_FIELD_BOUNDARY
842 Alignment in bits to be given to a structure bit field that follows an
843 empty field such as @code{int : 0;}.
844
845 Note that @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} also affects the alignment
846 that results from an empty field.
847
848 @findex STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
849 @item STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
850 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
851 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
852
853 If you do not define this macro, the default is the same as
854 @code{BITS_PER_UNIT}.
855
856 @findex STRICT_ALIGNMENT
857 @item STRICT_ALIGNMENT
858 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
859 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
860 go slower in that case, define this macro as 0.
861
862 @findex PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
863 @item PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
864 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
865 alignment of bitfields and the structures that contain them.
866
867 The behavior is that the type written for a bitfield (@code{int},
868 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the
869 entire structure, as if the structure really did contain an ordinary
870 field of that type.  In addition, the bitfield is placed within the
871 structure so that it would fit within such a field, not crossing a
872 boundary for it.
873
874 Thus, on most machines, a bitfield whose type is written as @code{int}
875 would not cross a four-byte boundary, and would force four-byte
876 alignment for the whole structure.  (The alignment used may not be four
877 bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
878
879 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
880 a nonzero value for the expression enables this behavior.
881
882 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
883 bitfields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
884 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
885 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
886
887 The other known way of making bitfields work is to define
888 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
889 Then every structure can be accessed with fullwords.
890
891 Unless the machine has bitfield instructions or you define
892 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
893 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
894
895 If your aim is to make GNU CC use the same conventions for laying out
896 bitfields as are used by another compiler, here is how to investigate
897 what the other compiler does.  Compile and run this program:
898
899 @example
900 struct foo1
901 @{
902   char x;
903   char :0;
904   char y;
905 @};
906
907 struct foo2
908 @{
909   char x;
910   int :0;
911   char y;
912 @};
913
914 main ()
915 @{
916   printf ("Size of foo1 is %d\n",
917           sizeof (struct foo1));
918   printf ("Size of foo2 is %d\n",
919           sizeof (struct foo2));
920   exit (0);
921 @}
922 @end example
923
924 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
925 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
926
927 @findex BITFIELD_NBYTES_LIMITED
928 @item BITFIELD_NBYTES_LIMITED
929 Like PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS except that its effect is limited to
930 aligning a bitfield within the structure.
931
932 @findex ROUND_TYPE_SIZE
933 @item ROUND_TYPE_SIZE (@var{struct}, @var{size}, @var{align})
934 Define this macro as an expression for the overall size of a structure
935 (given by @var{struct} as a tree node) when the size computed from the
936 fields is @var{size} and the alignment is @var{align}.
937
938 The default is to round @var{size} up to a multiple of @var{align}.
939
940 @findex ROUND_TYPE_ALIGN
941 @item ROUND_TYPE_ALIGN (@var{struct}, @var{computed}, @var{specified})
942 Define this macro as an expression for the alignment of a structure
943 (given by @var{struct} as a tree node) if the alignment computed in the
944 usual way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
945 @var{specified}.
946
947 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
948 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
949
950 @findex MAX_FIXED_MODE_SIZE
951 @item MAX_FIXED_MODE_SIZE
952 An integer expression for the size in bits of the largest integer
953 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
954 this size or smaller can be used for structures and unions with the
955 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
956 (DImode)} is assumed.
957
958 @findex CHECK_FLOAT_VALUE
959 @item CHECK_FLOAT_VALUE (@var{mode}, @var{value}, @var{overflow})
960 A C statement to validate the value @var{value} (of type
961 @code{double}) for mode @var{mode}.  This means that you check whether
962 @var{value} fits within the possible range of values for mode
963 @var{mode} on this target machine.  The mode @var{mode} is always
964 a mode of class @code{MODE_FLOAT}.  @var{overflow} is nonzero if
965 the value is already known to be out of range.
966
967 If @var{value} is not valid or if @var{overflow} is nonzero, you should
968 set @var{overflow} to 1 and then assign some valid value to @var{value}.
969 Allowing an invalid value to go through the compiler can produce
970 incorrect assembler code which may even cause Unix assemblers to crash.
971
972 This macro need not be defined if there is no work for it to do.
973
974 @findex TARGET_FLOAT_FORMAT
975 @item TARGET_FLOAT_FORMAT
976 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
977 There are three defined values:
978
979 @table @code
980 @findex IEEE_FLOAT_FORMAT
981 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
982 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
983 need to define this macro when the format is IEEE.
984
985 @findex VAX_FLOAT_FORMAT
986 @item VAX_FLOAT_FORMAT
987 This code indicates the peculiar format used on the Vax.
988
989 @findex UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
990 @item UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
991 This code indicates any other format.
992 @end table
993
994 The value of this macro is compared with @code{HOST_FLOAT_FORMAT}
995 (@pxref{Config}) to determine whether the target machine has the same
996 format as the host machine.  If any other formats are actually in use on
997 supported machines, new codes should be defined for them.
998
999 The ordering of the component words of floating point values stored in
1000 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN} for the target
1001 machine and @code{HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN} for the host.
1002
1003 @findex DEFAULT_VTABLE_THUNKS
1004 @item DEFAULT_VTABLE_THUNKS
1005 GNU CC supports two ways of implementing C++ vtables:  traditional or with
1006 so-called ``thunks''.  The flag @samp{-fvtable-thunk} chooses between them.
1007 Define this macro to be a C expression for the default value of that flag.
1008 If @code{DEFAULT_VTABLE_THUNKS} is 0, GNU CC uses the traditional
1009 implementation by default.  The ``thunk'' implementation is more efficient
1010 (especially if you have provided an implementation of
1011 @code{ASM_OUTPUT_MI_THUNK}, see @ref{Function Entry}), but is not binary
1012 compatible with code compiled using the traditional implementation.  
1013 If you are writing a new ports, define @code{DEFAULT_VTABLE_THUNKS} to 1.
1014
1015 If you do not define this macro, the default for @samp{-fvtable-thunk} is 0.
1016 @end table
1017
1018 @node Type Layout
1019 @section Layout of Source Language Data Types
1020
1021 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1022 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1023 the previous section, these apply to specific features of C and related
1024 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1025
1026 @table @code
1027 @findex INT_TYPE_SIZE
1028 @item INT_TYPE_SIZE
1029 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1030 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1031
1032 @findex MAX_INT_TYPE_SIZE
1033 @item MAX_INT_TYPE_SIZE
1034 Maximum number for the size in bits of the type @code{int} on the target
1035 machine.  If this is undefined, the default is @code{INT_TYPE_SIZE}.
1036 Otherwise, it is the constant value that is the largest value that
1037 @code{INT_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is used in @code{cpp}.
1038
1039 @findex SHORT_TYPE_SIZE
1040 @item SHORT_TYPE_SIZE
1041 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1042 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1043 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1044 unit.)
1045
1046 @findex LONG_TYPE_SIZE
1047 @item LONG_TYPE_SIZE
1048 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1049 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1050
1051 @findex MAX_LONG_TYPE_SIZE
1052 @item MAX_LONG_TYPE_SIZE
1053 Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
1054 target machine.  If this is undefined, the default is
1055 @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1056 largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1057 used in @code{cpp}.
1058
1059 @findex LONG_LONG_TYPE_SIZE
1060 @item LONG_LONG_TYPE_SIZE
1061 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1062 target machine.  If you don't define this, the default is two
1063 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of
1064 macro must be at least 64.
1065
1066 @findex CHAR_TYPE_SIZE
1067 @item CHAR_TYPE_SIZE
1068 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1069 target machine.  If you don't define this, the default is one quarter
1070 of a word.  (If this would be less than one storage unit, it is rounded up
1071 to one unit.)
1072
1073 @findex MAX_CHAR_TYPE_SIZE
1074 @item MAX_CHAR_TYPE_SIZE
1075 Maximum number for the size in bits of the type @code{char} on the
1076 target machine.  If this is undefined, the default is
1077 @code{CHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1078 largest value that @code{CHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1079 used in @code{cpp}.
1080
1081 @findex FLOAT_TYPE_SIZE
1082 @item FLOAT_TYPE_SIZE
1083 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1084 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1085
1086 @findex DOUBLE_TYPE_SIZE
1087 @item DOUBLE_TYPE_SIZE
1088 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1089 target machine.  If you don't define this, the default is two
1090 words.
1091
1092 @findex LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1093 @item LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1094 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1095 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1096 words.
1097
1098 @findex WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1099 @item WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1100 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1101 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1102 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1103 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1104 is the default.
1105
1106 @findex DEFAULT_SIGNED_CHAR
1107 @item DEFAULT_SIGNED_CHAR
1108 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1109 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1110 always override this default with the options @samp{-fsigned-char}
1111 and @samp{-funsigned-char}.
1112
1113 @findex DEFAULT_SHORT_ENUMS
1114 @item DEFAULT_SHORT_ENUMS
1115 A C expression to determine whether to give an @code{enum} type
1116 only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
1117 of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
1118 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1119
1120 If you don't define the macro, the default is 0.
1121
1122 @findex SIZE_TYPE
1123 @item SIZE_TYPE
1124 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1125 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1126 contents of the string.
1127
1128 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1129 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1130 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1131 of the data type names defined in the function
1132 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1133 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1134 crash on startup.
1135
1136 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1137 int"}.
1138
1139 @findex PTRDIFF_TYPE
1140 @item PTRDIFF_TYPE
1141 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1142 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1143 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1144 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1145
1146 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1147
1148 @findex WCHAR_TYPE
1149 @item WCHAR_TYPE
1150 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1151 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1152 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1153 information.
1154
1155 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1156
1157 @findex WCHAR_TYPE_SIZE
1158 @item WCHAR_TYPE_SIZE
1159 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1160 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1161 @code{WCHAR_TYPE}.
1162
1163 @findex MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1164 @item MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1165 Maximum number for the size in bits of the data type for wide
1166 characters.  If this is undefined, the default is
1167 @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1168 largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1169 used in @code{cpp}.
1170
1171 @findex OBJC_INT_SELECTORS
1172 @item OBJC_INT_SELECTORS
1173 Define this macro if the type of Objective C selectors should be
1174 @code{int}.
1175
1176 If this macro is not defined, then selectors should have the type
1177 @code{struct objc_selector *}.
1178
1179 @findex OBJC_SELECTORS_WITHOUT_LABELS
1180 @item OBJC_SELECTORS_WITHOUT_LABELS
1181 Define this macro if the compiler can group all the selectors together
1182 into a vector and use just one label at the beginning of the vector.
1183 Otherwise, the compiler must give each selector its own assembler
1184 label.
1185
1186 On certain machines, it is important to have a separate label for each
1187 selector because this enables the linker to eliminate duplicate selectors.
1188
1189 @findex TARGET_BELL
1190 @item TARGET_BELL
1191 A C constant expression for the integer value for escape sequence
1192 @samp{\a}.
1193
1194 @findex TARGET_TAB
1195 @findex TARGET_BS
1196 @findex TARGET_NEWLINE
1197 @item TARGET_BS
1198 @itemx TARGET_TAB
1199 @itemx TARGET_NEWLINE
1200 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1201 @samp{\b}, @samp{\t} and @samp{\n}.
1202
1203 @findex TARGET_VT
1204 @findex TARGET_FF
1205 @findex TARGET_CR
1206 @item TARGET_VT
1207 @itemx TARGET_FF
1208 @itemx TARGET_CR
1209 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1210 @samp{\v}, @samp{\f} and @samp{\r}.
1211 @end table
1212
1213 @node Registers
1214 @section Register Usage
1215 @cindex register usage
1216
1217 This section explains how to describe what registers the target machine
1218 has, and how (in general) they can be used.
1219
1220 The description of which registers a specific instruction can use is
1221 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1222 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1223 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1224 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1225
1226 @menu
1227 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1228 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1229 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1230 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1231 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1232 * Obsolete Register Macros::    Macros formerly used for the 80387.
1233 @end menu
1234
1235 @node Register Basics
1236 @subsection Basic Characteristics of Registers
1237
1238 @c prevent bad page break with this line
1239 Registers have various characteristics.
1240
1241 @table @code
1242 @findex FIRST_PSEUDO_REGISTER
1243 @item FIRST_PSEUDO_REGISTER
1244 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1245 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1246 pseudo register's number really is assigned the number
1247 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1248
1249 @item FIXED_REGISTERS
1250 @findex FIXED_REGISTERS
1251 @cindex fixed register
1252 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1253 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1254 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1255 pointer (except on machines where that can be used as a general
1256 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1257 machines where that is considered one of the addressable registers,
1258 and any other numbered register with a standard use.
1259
1260 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1261 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1262 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1263
1264 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1265 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1266 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1267 the user with the command options @samp{-ffixed-@var{reg}},
1268 @samp{-fcall-used-@var{reg}} and @samp{-fcall-saved-@var{reg}}.
1269
1270 @findex CALL_USED_REGISTERS
1271 @item CALL_USED_REGISTERS
1272 @cindex call-used register
1273 @cindex call-clobbered register
1274 @cindex call-saved register
1275 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1276 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1277 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1278 available for general allocation of values that must live across
1279 function calls.
1280
1281 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1282 automatically saves it on function entry and restores it on function
1283 exit, if the register is used within the function.
1284
1285 @findex CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1286 @findex fixed_regs
1287 @findex call_used_regs
1288 @item CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1289 Zero or more C statements that may conditionally modify two variables
1290 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} (both of type @code{char
1291 []}) after they have been initialized from the two preceding macros.
1292
1293 This is necessary in case the fixed or call-clobbered registers depend
1294 on target flags.
1295
1296 You need not define this macro if it has no work to do.
1297
1298 @cindex disabling certain registers
1299 @cindex controlling register usage
1300 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1301 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1302 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1303 registers in the classes which should not be used by GCC.  Also define
1304 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} to return @code{NO_REGS} if it
1305 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1306
1307 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1308 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1309 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1310 these registers when the target switches are opposed to them.)
1311
1312 @findex NON_SAVING_SETJMP
1313 @item NON_SAVING_SETJMP
1314 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1315 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1316 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1317 avoids putting variables in registers in functions that use
1318 @code{setjmp}.
1319
1320 @findex INCOMING_REGNO
1321 @item INCOMING_REGNO (@var{out})
1322 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1323 expression returns the register number as seen by the called function
1324 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1325 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1326 outbound register.
1327
1328 @findex OUTGOING_REGNO
1329 @item OUTGOING_REGNO (@var{in})
1330 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1331 expression returns the register number as seen by the calling function
1332 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1333 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1334 register.
1335
1336 @ignore
1337 @findex PC_REGNUM
1338 @item PC_REGNUM
1339 If the program counter has a register number, define this as that
1340 register number.  Otherwise, do not define it.
1341 @end ignore
1342 @end table
1343
1344 @node Allocation Order
1345 @subsection Order of Allocation of Registers
1346 @cindex order of register allocation
1347 @cindex register allocation order
1348
1349 @c prevent bad page break with this line
1350 Registers are allocated in order.
1351
1352 @table @code
1353 @findex REG_ALLOC_ORDER
1354 @item REG_ALLOC_ORDER
1355 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1356 numbers of hard registers in the order in which GNU CC should prefer
1357 to use them (from most preferred to least).
1358
1359 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1360 (all else being equal).
1361
1362 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1363 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1364 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1365 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1366 the highest numbered allocable register first.
1367
1368 @findex ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1369 @item ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1370 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1371 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1372
1373 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1374 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1375 register; and so on.
1376
1377 The macro body should not assume anything about the contents of
1378 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1379
1380 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1381 @end table
1382
1383 @node Values in Registers
1384 @subsection How Values Fit in Registers
1385
1386 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1387 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1388 consecutive registers are needed for a given mode.
1389
1390 @table @code
1391 @findex HARD_REGNO_NREGS
1392 @item HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1393 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1394 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1395 @var{mode}.
1396
1397 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
1398 definition of this macro is
1399
1400 @smallexample
1401 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
1402    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
1403     / UNITS_PER_WORD))
1404 @end smallexample
1405
1406 @findex ALTER_HARD_SUBREG
1407 @item ALTER_HARD_SUBREG (@var{tgt_mode}, @var{word}, @var{src_mode}, @var{regno})
1408 A C expression that returns an adjusted hard register number for 
1409
1410 @smallexample
1411 (subreg:@var{tgt_mode} (reg:@var{src_mode} @var{regno}) @var{word})
1412 @end smallexample
1413
1414 This may be needed if the target machine has mixed sized big-endian
1415 registers, like Sparc v9.
1416
1417 @findex HARD_REGNO_MODE_OK
1418 @item HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
1419 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
1420 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
1421 registers starting with that one).  For a machine where all registers
1422 are equivalent, a suitable definition is
1423
1424 @smallexample
1425 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
1426 @end smallexample
1427
1428 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
1429 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
1430
1431 @cindex register pairs
1432 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
1433 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
1434 odd register numbers for such modes.
1435
1436 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
1437 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
1438 register and other hard register in the same class and that moving a
1439 value into the register and back out not alter it.
1440
1441 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
1442 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
1443 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
1444 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
1445 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
1446 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
1447 to be tieable.
1448
1449 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
1450 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
1451 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
1452 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
1453 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
1454 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
1455
1456 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
1457 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
1458 registers normalize any value stored in them, because storing a
1459 non-floating value there would garble it.  In this case,
1460 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
1461 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
1462 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
1463 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
1464 register, so you can define this macro to say so.
1465
1466 The primary significance of special floating registers is rather that
1467 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
1468 instructions.  However, this is of no concern to
1469 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
1470 constraints for those instructions.
1471
1472 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
1473 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
1474 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
1475 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
1476 be used unless some pattern's constraint asks for one.
1477
1478 @findex MODES_TIEABLE_P
1479 @item MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
1480 A C expression that is nonzero if a value of mode
1481 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
1482
1483 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
1484 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
1485 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
1486 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
1487 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
1488 accessibility of the value in a narrower mode.
1489
1490 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
1491 possible since doing so will allow GNU CC to perform better register
1492 allocation.
1493 @end table
1494
1495 @node Leaf Functions
1496 @subsection Handling Leaf Functions
1497
1498 @cindex leaf functions
1499 @cindex functions, leaf
1500 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
1501 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
1502 means it is required to receive its arguments in the registers where they
1503 are passed by the caller, instead of the registers where they would
1504 normally arrive.
1505
1506 The special treatment for leaf functions generally applies only when
1507 other conditions are met; for example, often they may use only those
1508 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
1509 function'' to mean a function that is suitable for this special
1510 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
1511 functions''.
1512
1513 GNU CC assigns register numbers before it knows whether the function is
1514 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
1515 registers in order to output a leaf function.  The following macros
1516 accomplish this.
1517
1518 @table @code
1519 @findex LEAF_REGISTERS
1520 @item LEAF_REGISTERS
1521 A C initializer for a vector, indexed by hard register number, which
1522 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
1523 function treatment.
1524
1525 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
1526 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
1527 GNU CC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
1528 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
1529 in this vector.
1530
1531 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
1532 the treatment of leaf functions.
1533
1534 @findex LEAF_REG_REMAP
1535 @item LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
1536 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
1537 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
1538
1539 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
1540 function before renumbering, then the expression should yield -1, which
1541 will cause the compiler to abort.
1542
1543 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
1544 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
1545 this.
1546 @end table
1547
1548 @findex leaf_function
1549 Normally, @code{FUNCTION_PROLOGUE} and @code{FUNCTION_EPILOGUE} must
1550 treat leaf functions specially.  It can test the C variable
1551 @code{leaf_function} which is nonzero for leaf functions.  (The variable
1552 @code{leaf_function} is defined only if @code{LEAF_REGISTERS} is
1553 defined.)
1554 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
1555 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
1556
1557 @node Stack Registers
1558 @subsection Registers That Form a Stack
1559
1560 There are special features to handle computers where some of the
1561 ``registers'' form a stack, as in the 80387 coprocessor for the 80386.
1562 Stack registers are normally written by pushing onto the stack, and are
1563 numbered relative to the top of the stack.
1564
1565 Currently, GNU CC can only handle one group of stack-like registers, and
1566 they must be consecutively numbered.
1567
1568 @table @code
1569 @findex STACK_REGS
1570 @item STACK_REGS
1571 Define this if the machine has any stack-like registers.
1572
1573 @findex FIRST_STACK_REG
1574 @item FIRST_STACK_REG
1575 The number of the first stack-like register.  This one is the top
1576 of the stack.
1577
1578 @findex LAST_STACK_REG
1579 @item LAST_STACK_REG
1580 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
1581 the stack.
1582 @end table
1583
1584 @node Obsolete Register Macros
1585 @subsection Obsolete Macros for Controlling Register Usage
1586
1587 These features do not work very well.  They exist because they used to
1588 be required to generate correct code for the 80387 coprocessor of the
1589 80386.  They are no longer used by that machine description and may be
1590 removed in a later version of the compiler.  Don't use them!
1591
1592 @table @code
1593 @findex OVERLAPPING_REGNO_P
1594 @item OVERLAPPING_REGNO_P (@var{regno})
1595 If defined, this is a C expression whose value is nonzero if hard
1596 register number @var{regno} is an overlapping register.  This means a
1597 hard register which overlaps a hard register with a different number.
1598 (Such overlap is undesirable, but occasionally it allows a machine to
1599 be supported which otherwise could not be.)  This macro must return
1600 nonzero for @emph{all} the registers which overlap each other.  GNU CC
1601 can use an overlapping register only in certain limited ways.  It can
1602 be used for allocation within a basic block, and may be spilled for
1603 reloading; that is all.
1604
1605 If this macro is not defined, it means that none of the hard registers
1606 overlap each other.  This is the usual situation.
1607
1608 @findex INSN_CLOBBERS_REGNO_P
1609 @item INSN_CLOBBERS_REGNO_P (@var{insn}, @var{regno})
1610 If defined, this is a C expression whose value should be nonzero if
1611 the insn @var{insn} has the effect of mysteriously clobbering the
1612 contents of hard register number @var{regno}.  By ``mysterious'' we
1613 mean that the insn's RTL expression doesn't describe such an effect.
1614
1615 If this macro is not defined, it means that no insn clobbers registers
1616 mysteriously.  This is the usual situation; all else being equal,
1617 it is best for the RTL expression to show all the activity.
1618
1619 @cindex death notes
1620 @findex PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P
1621 @item PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P (@var{regno})
1622 If defined, this is a C expression whose value is nonzero if correct
1623 @code{REG_DEAD} notes are needed for hard register number @var{regno}
1624 after reload.
1625
1626 You would arrange to preserve death info for a register when some of the
1627 code in the machine description which is executed to write the assembler
1628 code looks at the death notes.  This is necessary only when the actual
1629 hardware feature which GNU CC thinks of as a register is not actually a
1630 register of the usual sort.  (It might, for example, be a hardware
1631 stack.)
1632
1633 It is also useful for peepholes and linker relaxation.
1634
1635 If this macro is not defined, it means that no death notes need to be
1636 preserved, and some may even be incorrect.  This is the usual situation.
1637 @end table
1638
1639 @node Register Classes
1640 @section Register Classes
1641 @cindex register class definitions
1642 @cindex class definitions, register
1643
1644 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
1645 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
1646 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
1647 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
1648
1649 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
1650 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
1651 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
1652
1653 @findex ALL_REGS
1654 @findex NO_REGS
1655 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
1656 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
1657 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
1658 union of two classes will be another class; however, this is not required.
1659
1660 @findex GENERAL_REGS
1661 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
1662 terribly special about the name, but the operand constraint letters
1663 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
1664 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
1665 to @code{ALL_REGS}.
1666
1667 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
1668 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
1669
1670 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
1671 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
1672 You can define such letters to correspond to various classes, then use
1673 them in operand constraints.
1674
1675 You should define a class for the union of two classes whenever some
1676 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
1677 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
1678 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
1679 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
1680
1681 You must also specify certain redundant information about the register
1682 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
1683 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
1684 in their union.
1685
1686 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
1687 certain class, all the registers used must belong to that class.
1688 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
1689 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
1690 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
1691
1692 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
1693 instructions have a special requirement: each such class must have, for
1694 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
1695 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
1696 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
1697 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
1698 instruction must have a subclass consisting of registers from which
1699 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
1700 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
1701
1702 @table @code
1703 @findex enum reg_class
1704 @item enum reg_class
1705 An enumeral type that must be defined with all the register class names
1706 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
1707 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
1708 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
1709 tells how many classes there are.
1710
1711 Each register class has a number, which is the value of casting
1712 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
1713 in many of the tables described below.
1714
1715 @findex N_REG_CLASSES
1716 @item N_REG_CLASSES
1717 The number of distinct register classes, defined as follows:
1718
1719 @example
1720 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
1721 @end example
1722
1723 @findex REG_CLASS_NAMES
1724 @item REG_CLASS_NAMES
1725 An initializer containing the names of the register classes as C string
1726 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
1727
1728 @findex REG_CLASS_CONTENTS
1729 @item REG_CLASS_CONTENTS
1730 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
1731 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
1732 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
1733 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
1734
1735 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
1736 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
1737 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
1738 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
1739
1740 @findex REGNO_REG_CLASS
1741 @item REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
1742 A C expression whose value is a register class containing hard register
1743 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
1744 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
1745 register.
1746
1747 @findex BASE_REG_CLASS
1748 @item BASE_REG_CLASS
1749 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
1750 base register must belong.  A base register is one used in an address
1751 which is the register value plus a displacement.
1752
1753 @findex INDEX_REG_CLASS
1754 @item INDEX_REG_CLASS
1755 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
1756 index register must belong.  An index register is one used in an
1757 address where its value is either multiplied by a scale factor or
1758 added to another register (as well as added to a displacement).
1759
1760 @findex REG_CLASS_FROM_LETTER
1761 @item REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
1762 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
1763 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
1764 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
1765 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
1766 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
1767 to this macro; you do not need to handle it.
1768
1769 @findex REGNO_OK_FOR_BASE_P
1770 @item REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
1771 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
1772 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
1773 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
1774 allocated such a hard register.
1775
1776 @findex REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P
1777 @item REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
1778 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
1779 that expression may examine the mode of the memory reference in
1780 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
1781 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
1782 you define this macro, the compiler will use it instead of
1783 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
1784
1785 @findex REGNO_OK_FOR_INDEX_P
1786 @item REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
1787 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
1788 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
1789 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
1790 allocated such a hard register.
1791
1792 The difference between an index register and a base register is that
1793 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
1794 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
1795 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
1796 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
1797 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
1798 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
1799 only if neither labeling works.
1800
1801 @findex PREFERRED_RELOAD_CLASS
1802 @item PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
1803 A C expression that places additional restrictions on the register class
1804 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
1805 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
1806 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
1807 safe:
1808
1809 @example
1810 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
1811 @end example
1812
1813 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
1814 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
1815 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
1816 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
1817 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
1818
1819 If @var{x} is a @code{const_double}, by returning @code{NO_REGS}
1820 you can force @var{x} into a memory constant.  This is useful on
1821 certain machines where immediate floating values cannot be loaded into
1822 certain kinds of registers.
1823
1824 @findex PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
1825 @item PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
1826 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
1827 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
1828 @var{class}, unchanged.
1829
1830 @findex LIMIT_RELOAD_CLASS
1831 @item LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
1832 A C expression that places additional restrictions on the register class
1833 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
1834 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
1835 ordinarily be used.
1836
1837 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
1838 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
1839
1840 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
1841 smaller class.
1842
1843 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
1844 require the macro to do something nontrivial.
1845
1846 @findex SECONDARY_RELOAD_CLASS
1847 @findex SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
1848 @findex SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
1849 @item SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
1850 @itemx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
1851 @itemx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
1852 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
1853 from memory or even from other types of registers.  An example is the
1854 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
1855 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
1856 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
1857 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
1858 and those with certain symbolic address on the Sparc when compiling
1859 PIC).  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
1860 required.
1861
1862 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
1863 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
1864 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
1865 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
1866 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
1867 largest register class all of whose registers can be used as
1868 intermediate registers or scratch registers.
1869
1870 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
1871 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
1872 should be defined to return the largest register class required.  If the
1873 requirements for input and output reloads are the same, the macro
1874 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
1875 macros identically.
1876
1877 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
1878 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
1879 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
1880 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
1881 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
1882
1883 If a scratch register is required (either with or without an
1884 intermediate register), you should define patterns for
1885 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
1886 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
1887 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
1888 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
1889 register.
1890
1891 Define constraints for the reload register and scratch register that
1892 contain a single register class.  If the original reload register (whose
1893 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
1894 value returned by these macros is used for the class of the scratch
1895 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
1896 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
1897
1898 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
1899 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
1900 Use @code{true_regnum} to find out; it will return -1 if the pseudo is
1901 in memory and the hard register number if it is in a register.
1902
1903 These macros should not be used in the case where a particular class of
1904 registers can only be copied to memory and not to another class of
1905 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
1906 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
1907 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as a
1908 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
1909 general registers.
1910
1911 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED
1912 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
1913 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
1914 to some other registers without using memory.  Define this macro on
1915 those machines to be a C expression that is non-zero if objects of mode
1916 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
1917 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
1918 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
1919
1920 Do not define this macro if its value would always be zero.
1921
1922 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX
1923 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
1924 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
1925 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
1926 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
1927 defined by this macro.
1928
1929 Do not define this macro if you do not define
1930 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
1931
1932 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
1933 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
1934 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
1935 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
1936 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
1937 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
1938 same as that of @var{mode}.
1939
1940 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
1941 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
1942 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
1943 registers.
1944
1945 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
1946 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
1947 differently than in integer registers.  On those machines, the default
1948 widening will not work correctly and you must define this macro to
1949 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
1950 details.
1951
1952 Do not define this macro if you do not define
1953 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
1954 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
1955
1956 @findex SMALL_REGISTER_CLASSES
1957 @item SMALL_REGISTER_CLASSES
1958 Normally the compiler avoids choosing registers that have been
1959 explicitly mentioned in the rtl as spill registers (these registers are
1960 normally those used to pass parameters and return values).  However,
1961 some machines have so few registers of certain classes that there
1962 would not be enough registers to use as spill registers if this were
1963 done.
1964
1965 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a non-zero
1966 value on these machines.  When this macro has a non-zero value, the
1967 compiler allows registers explicitly used in the rtl to be used as spill
1968 registers but avoids extending the lifetime of these registers.
1969
1970 It is always safe to define this macro with a non-zero value, but if you
1971 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
1972 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
1973 with a non-zero value when it is required, the compiler will run out of
1974 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
1975 should not define this macro at all.
1976
1977 @findex CLASS_LIKELY_SPILLED_P
1978 @item CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
1979 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
1980 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
1981 registers of @var{class} are needed for spill registers.
1982
1983 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
1984 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
1985 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
1986 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
1987 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
1988 for those classes, those pseudos will only be allocated by
1989 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
1990 register.  If there would not be another register available for
1991 reallocation, you should not change the definition of this macro since
1992 the only effect of such a definition would be to slow down register
1993 allocation.
1994
1995 @findex CLASS_MAX_NREGS
1996 @item CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
1997 A C expression for the maximum number of consecutive registers
1998 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
1999
2000 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2001 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2002 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2003 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2004
2005 This macro helps control the handling of multiple-word values
2006 in the reload pass.
2007
2008 @item CLASS_CANNOT_CHANGE_SIZE
2009 If defined, a C expression for a class that contains registers which the
2010 compiler must always access in a mode that is the same size as the mode
2011 in which it loaded the register.
2012
2013 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2014 floating-point registers on the Alpha extends them to 64-bits.
2015 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2016 does not store the low-order 32-bits, as would be the case for a normal
2017 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines this macro as
2018 @code{FLOAT_REGS}.
2019 @end table
2020
2021 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2022 letters.
2023
2024 @table @code
2025 @findex CONST_OK_FOR_LETTER_P
2026 @item CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2027 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2028 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2029 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2030 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2031 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2032 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2033 @var{value}.
2034
2035 @findex CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P
2036 @item CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2037 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2038 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2039 (@samp{G} or @samp{H}).
2040
2041 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2042 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2043 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2044 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2045
2046 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2047 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2048 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2049 between these kinds.
2050
2051 @findex EXTRA_CONSTRAINT
2052 @item EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2053 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2054 letters (@samp{Q}, @samp{R}, @samp{S}, @samp{T}, @samp{U}) that can
2055 be used to segregate specific types of operands, usually memory
2056 references, for the target machine.  Normally this macro will not be
2057 defined.  If it is required for a particular target machine, it should
2058 return 1 if @var{value} corresponds to the operand type represented by
2059 the constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2060 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2061
2062 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output in r0 if
2063 the memory reference contains a symbolic address.  Constraint letter
2064 @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2065 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2066 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2067 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2068 does not include r0 on the output.
2069 @end table
2070
2071 @node Stack and Calling
2072 @section Stack Layout and Calling Conventions
2073 @cindex calling conventions
2074
2075 @c prevent bad page break with this line
2076 This describes the stack layout and calling conventions.
2077
2078 @menu
2079 * Frame Layout::
2080 * Stack Checking::
2081 * Frame Registers::
2082 * Elimination::
2083 * Stack Arguments::
2084 * Register Arguments::
2085 * Scalar Return::
2086 * Aggregate Return::
2087 * Caller Saves::
2088 * Function Entry::
2089 * Profiling::
2090 @end menu
2091
2092 @node Frame Layout
2093 @subsection Basic Stack Layout
2094 @cindex stack frame layout
2095 @cindex frame layout
2096
2097 @c prevent bad page break with this line
2098 Here is the basic stack layout.
2099
2100 @table @code
2101 @findex STACK_GROWS_DOWNWARD
2102 @item STACK_GROWS_DOWNWARD
2103 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2104 pointer to a smaller address.
2105
2106 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2107 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2108 definition used does not matter.
2109
2110 @findex FRAME_GROWS_DOWNWARD
2111 @item FRAME_GROWS_DOWNWARD
2112 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2113 offsets from the frame pointer.
2114
2115 @findex ARGS_GROW_DOWNWARD
2116 @item ARGS_GROW_DOWNWARD
2117 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2118 addresses on the stack.
2119
2120 @findex STARTING_FRAME_OFFSET
2121 @item STARTING_FRAME_OFFSET
2122 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2123
2124 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2125 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2126 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2127 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2128 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2129 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2130
2131 @findex STACK_POINTER_OFFSET
2132 @item STACK_POINTER_OFFSET
2133 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2134 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2135 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2136
2137 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2138 the first location at which outgoing arguments are placed.
2139
2140 @findex FIRST_PARM_OFFSET
2141 @item FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2142 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2143 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2144 function.
2145
2146 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2147 the first argument's address.
2148
2149 @findex STACK_DYNAMIC_OFFSET
2150 @item STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2151 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2152 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2153
2154 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2155 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2156 machines.  See @file{function.c} for details.
2157
2158 @findex DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS
2159 @item DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2160 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2161 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2162 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2163 itself.
2164
2165 If you don't define this macro, the default is to return the value
2166 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2167 address of the stack word that points to the previous frame.
2168
2169 @findex SETUP_FRAME_ADDRESSES
2170 @item SETUP_FRAME_ADDRESSES ()
2171 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2172 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2173 on the Sparc, we must flush all of the register windows to the stack
2174 before we can access arbitrary stack frames.
2175 This macro will seldom need to be defined.
2176
2177 @findex RETURN_ADDR_RTX
2178 @item RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2179 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2180 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2181 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2182 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2183 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2184
2185 The value of the expression must always be the correct address when
2186 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2187 determine the return address of other frames.
2188
2189 @findex RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2190 @item RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2191 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2192 from the frame pointer of the previous stack frame.
2193
2194 @findex INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2195 @item INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2196 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2197 incoming return address at the beginning of any function, before the
2198 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2199 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2200 the stack.
2201
2202 You only need to define this macro if you want to support call frame
2203 debugging information like that provided by DWARF 2.
2204
2205 @findex INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2206 @item INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2207 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2208 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2209 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2210 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2211 previous frame, just before the call instruction.
2212
2213 You only need to define this macro if you want to support call frame
2214 debugging information like that provided by DWARF 2.
2215 @end table
2216
2217 @node Stack Checking
2218 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2219
2220 GNU CC will check that stack references are within the boundaries of
2221 the stack, if the @samp{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
2222
2223 @enumerate
2224 @item
2225 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GNU CC
2226 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
2227 appropriate places in the configuration files, e.g., in
2228 @code{FUNCTION_PROLOGUE}.  GNU CC will do not other special processing.
2229
2230 @item
2231 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
2232 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GNU CC will call that
2233 pattern with one argument which is the address to compare the stack
2234 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
2235 the stack pointer is out of range.
2236
2237 @item
2238 If neither of the above are true, GNU CC will generate code to periodically
2239 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2240 @end enumerate
2241
2242 Normally, you will use the default values of these macros, so GNU CC
2243 will use the third approach.
2244
2245 @table @code
2246 @findex STACK_CHECK_BUILTIN
2247 @item STACK_CHECK_BUILTIN
2248 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
2249 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking 
2250 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack 
2251 checking in some more efficient way than GNU CC's portable approach.
2252 The default value of this macro is zero.
2253
2254 @findex STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2255 @item STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2256 An integer representing the interval at which GNU CC must generate stack
2257 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
2258 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
2259 default value of 4096 is suitable for most systems.
2260
2261 @findex STACK_CHECK_PROBE_LOAD
2262 @item STACK_CHECK_PROBE_LOAD
2263 A integer which is nonzero if GNU CC should perform the stack probe 
2264 as a load instruction and zero if GNU CC should use a store instruction.
2265 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
2266
2267 @findex STACK_CHECK_PROTECT
2268 @item STACK_CHECK_PROTECT
2269 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
2270 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
2271 75 words should be adequate for most machines.
2272
2273 @findex STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2274 @item STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2275 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GNU CC will generate probe
2276 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
2277 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
2278 checking will not be reliable and GNU CC will issue a warning.  The
2279 default is chosen so that GNU CC only generates one instruction on most
2280 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
2281
2282 @findex STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2283 @item STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2284 GNU CC uses this value to generate the above warning message.  It
2285 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
2286 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
2287 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
2288 use the default of four words.
2289
2290 @findex STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2291 @item STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2292 The maximum size, in bytes, of an object that GNU CC will place in the
2293 fixed area of the stack frame when the user specifies
2294 @samp{-fstack-check}.
2295 GNU CC computed the default from the values of the above macros and you will
2296 normally not need to override that default.
2297 @end table
2298
2299 @need 2000
2300 @node Frame Registers
2301 @subsection Registers That Address the Stack Frame
2302
2303 @c prevent bad page break with this line
2304 This discusses registers that address the stack frame.
2305
2306 @table @code
2307 @findex STACK_POINTER_REGNUM
2308 @item STACK_POINTER_REGNUM
2309 The register number of the stack pointer register, which must also be a
2310 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
2311 the hardware determines which register this is.
2312
2313 @findex FRAME_POINTER_REGNUM
2314 @item FRAME_POINTER_REGNUM
2315 The register number of the frame pointer register, which is used to
2316 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
2317 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
2318 choose any register you wish for this purpose.
2319
2320 @findex HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2321 @item HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2322 On some machines the offset between the frame pointer and starting
2323 offset of the automatic variables is not known until after register
2324 allocation has been done (for example, because the saved registers are
2325 between these two locations).  On those machines, define
2326 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
2327 be used internally until the offset is known, and define
2328 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
2329 used for the frame pointer.
2330
2331 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
2332 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
2333 the automatic variables until after register allocation has been
2334 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
2335 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
2336 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
2337 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
2338
2339 Do not define this macro if it would be the same as
2340 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
2341
2342 @findex ARG_POINTER_REGNUM
2343 @item ARG_POINTER_REGNUM
2344 The register number of the arg pointer register, which is used to access
2345 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
2346 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
2347 register this is.  On other machines, you can choose any register you
2348 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
2349 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
2350 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
2351 (@pxref{Elimination}).
2352
2353 @findex RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2354 @item RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2355 The register number of the return address pointer register, which is used to
2356 access the current function's return address from the stack.  On some
2357 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
2358 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
2359 to point to the return address on the stack, and then be converted by
2360 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
2361
2362 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
2363 address from the stack.
2364
2365 @findex STATIC_CHAIN_REGNUM
2366 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2367 @item STATIC_CHAIN_REGNUM
2368 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2369 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
2370 register windows are used, the register number as seen by the called
2371 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
2372 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
2373 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
2374 not be defined.@refill
2375
2376 The static chain register need not be a fixed register.
2377
2378 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
2379 defined; instead, the next two macros should be defined.
2380
2381 @findex STATIC_CHAIN
2382 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING
2383 @item STATIC_CHAIN
2384 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING
2385 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
2386 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
2387 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
2388 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
2389 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
2390 the frame pointer.@refill
2391
2392 @findex stack_pointer_rtx
2393 @findex frame_pointer_rtx
2394 @findex arg_pointer_rtx
2395 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
2396 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
2397 macros and should be used to refer to those items.
2398
2399 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
2400 be defined instead.
2401 @end table
2402
2403 @node Elimination
2404 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
2405
2406 @c prevent bad page break with this line
2407 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
2408
2409 @table @code
2410 @findex FRAME_POINTER_REQUIRED
2411 @item FRAME_POINTER_REQUIRED
2412 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
2413 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
2414 nonzero the function will have a frame pointer.
2415
2416 The expression can in principle examine the current function and decide
2417 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
2418 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
2419 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
2420 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
2421
2422 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
2423 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
2424 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
2425 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
2426 them.@refill
2427
2428 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
2429 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
2430 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
2431
2432 @findex INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET
2433 @findex get_frame_size
2434 @item INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
2435 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
2436 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
2437 the function prologue.  The value would be computed from information
2438 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
2439 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
2440
2441 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
2442 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
2443 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
2444 case, you may set @var{depth-var} to anything.
2445
2446 @findex ELIMINABLE_REGS
2447 @item ELIMINABLE_REGS
2448 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
2449 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
2450 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
2451 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
2452
2453 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
2454 of which specifies an original and replacement register.
2455
2456 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
2457 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
2458 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
2459 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
2460 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
2461
2462 In this case, you might specify:
2463 @example
2464 #define ELIMINABLE_REGS  \
2465 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
2466  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
2467  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
2468 @end example
2469
2470 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
2471 specified first since that is the preferred elimination.
2472
2473 @findex CAN_ELIMINATE
2474 @item CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
2475 A C expression that returns non-zero if the compiler is allowed to try
2476 to replace register number @var{from-reg} with register number
2477 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
2478 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
2479 preventing register elimination are things that the compiler already
2480 knows about.
2481
2482 @findex INITIAL_ELIMINATION_OFFSET
2483 @item INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
2484 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
2485 specifies the initial difference between the specified pair of
2486 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
2487 defined.
2488
2489 @findex LONGJMP_RESTORE_FROM_STACK
2490 @item LONGJMP_RESTORE_FROM_STACK
2491 Define this macro if the @code{longjmp} function restores registers from
2492 the stack frames, rather than from those saved specifically by
2493 @code{setjmp}.  Certain quantities must not be kept in registers across
2494 a call to @code{setjmp} on such machines.
2495 @end table
2496
2497 @node Stack Arguments
2498 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
2499 @cindex arguments on stack
2500 @cindex stack arguments
2501
2502 The macros in this section control how arguments are passed
2503 on the stack.  See the following section for other macros that
2504 control passing certain arguments in registers.
2505
2506 @table @code
2507 @findex PROMOTE_PROTOTYPES
2508 @item PROMOTE_PROTOTYPES
2509 Define this macro if an argument declared in a prototype as an
2510 integral type smaller than @code{int} should actually be passed as an
2511 @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain cases of
2512 mismatch, it also makes for better code on certain machines.
2513
2514 @findex PUSH_ROUNDING
2515 @item PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
2516 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
2517 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
2518
2519 If the target machine does not have a push instruction, do not define
2520 this macro.  That directs GNU CC to use an alternate strategy: to
2521 allocate the entire argument block and then store the arguments into
2522 it.
2523
2524 On some machines, the definition
2525
2526 @example
2527 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
2528 @end example
2529
2530 @noindent
2531 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
2532 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
2533 alignment.  Then the definition should be
2534
2535 @example
2536 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
2537 @end example
2538
2539 @findex ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
2540 @findex current_function_outgoing_args_size
2541 @item ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
2542 If defined, the maximum amount of space required for outgoing arguments
2543 will be computed and placed into the variable
2544 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
2545 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
2546 increase the stack frame size by this amount.
2547
2548 Defining both @code{PUSH_ROUNDING} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
2549 is not proper.
2550
2551 @findex REG_PARM_STACK_SPACE
2552 @item REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
2553 Define this macro if functions should assume that stack space has been
2554 allocated for arguments even when their values are passed in
2555 registers.
2556
2557 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
2558 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl}.
2559
2560 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
2561 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
2562 which.
2563 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
2564 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
2565
2566 @findex MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
2567 @findex FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE
2568 @item MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
2569 @itemx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
2570 Define these macros in addition to the one above if functions might
2571 allocate stack space for arguments even when their values are passed
2572 in registers.  These should be used when the stack space allocated
2573 for arguments in registers is not a simple constant independent of the
2574 function declaration.
2575
2576 The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
2577 we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
2578
2579 The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
2580 that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
2581 arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
2582 arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
2583 variable sized arguments on the stack.
2584
2585 When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
2586 called for libcall functions, the current function, or for a function
2587 being called when it is known that such stack space must be allocated.
2588 In each case this value can be easily computed.
2589
2590 When deciding whether a called function needs such stack space, and how
2591 much space to reserve, GNU CC uses these two macros instead of
2592 @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
2593
2594 @findex OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
2595 @item OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
2596 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
2597 reserved for arguments passed in registers.
2598
2599 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
2600 whether the space for these arguments counts in the value of
2601 @code{current_function_outgoing_args_size}.
2602
2603 @findex STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
2604 @item STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
2605 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
2606 stack parameters don't skip the area specified by it.
2607 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
2608 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
2609
2610 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
2611 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
2612 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
2613 stack in its natural location.
2614
2615 @findex RETURN_POPS_ARGS
2616 @item RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
2617 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
2618 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
2619 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
2620 after the function returns.
2621
2622 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
2623 the function in question.  Normally it is a node of type
2624 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
2625 From this you can obtain the DECL_MACHINE_ATTRIBUTES of the function.
2626
2627 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
2628 describes the function in question.  Normally it is a node of type
2629 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
2630 From this it is possible to obtain the data types of the value and
2631 arguments (if known).
2632
2633 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
2634 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
2635 you need to distinguish among various library functions, you can do so
2636 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
2637 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
2638 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
2639
2640 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
2641 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
2642 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
2643
2644 On the Vax, all functions always pop their arguments, so the definition
2645 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
2646 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
2647 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
2648 convention is available in which functions that take a fixed number of
2649 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
2650 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
2651 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
2652 number of arguments.
2653 @end table
2654
2655 @node Register Arguments
2656 @subsection Passing Arguments in Registers
2657 @cindex arguments in registers
2658 @cindex registers arguments
2659
2660 This section describes the macros which let you control how various
2661 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
2662 the stack.
2663
2664 @table @code
2665 @findex FUNCTION_ARG
2666 @item FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2667 A C expression that controls whether a function argument is passed
2668 in a register, and which register.
2669
2670 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
2671 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
2672 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
2673 (which happens for C support library functions); and @var{named},
2674 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
2675 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
2676
2677 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
2678 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
2679 argument on the stack.
2680
2681 For machines like the Vax and 68000, where normally all arguments are
2682 pushed, zero suffices as a definition.
2683
2684 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX.  This is
2685 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
2686 of the @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
2687 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
2688 describes where part of the argument is passed.  In each @code{expr_list},
2689 the first operand can be either a @code{reg} RTX for the hard register
2690 in which to pass this part of the argument, or zero to pass the argument
2691 on the stack.  If this operand is a @code{reg}, then the mode indicates
2692 how large this part of the argument is.  The second operand of the
2693 @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives the offset in bytes
2694 into the entire argument where this part starts.
2695
2696 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
2697 The usual way to make the ANSI library @file{stdarg.h} work on a machine
2698 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
2699 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
2700 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
2701
2702 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
2703 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
2704 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
2705 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
2706 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
2707 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns non-zero for such an
2708 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
2709 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
2710 a register.
2711
2712 @findex MUST_PASS_IN_STACK
2713 @item MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
2714 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
2715 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
2716 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
2717 documentation.
2718
2719 @findex FUNCTION_INCOMING_ARG
2720 @item FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2721 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
2722 that the register in which a function sees an arguments is not
2723 necessarily the same as the one in which the caller passed the
2724 argument.
2725
2726 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
2727 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
2728 be defined in a similar fashion to tell the function being called
2729 where the arguments will arrive.
2730
2731 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
2732 serves both purposes.@refill
2733
2734 @findex FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS
2735 @item FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2736 A C expression for the number of words, at the beginning of an
2737 argument, must be put in registers.  The value must be zero for
2738 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
2739 pushed on the stack.
2740
2741 On some machines, certain arguments must be passed partially in
2742 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
2743 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
2744 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
2745 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
2746 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
2747 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
2748 registers.
2749
2750 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
2751 register to be used by the caller for this argument; likewise
2752 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
2753
2754 @findex FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE
2755 @item FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2756 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
2757 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
2758 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
2759 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
2760 to that type.
2761
2762 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
2763 definition of this macro might be
2764 @smallexample
2765 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
2766 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
2767   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
2768 @end smallexample
2769 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
2770
2771 @findex FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES
2772 @item FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2773 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
2774 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
2775 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
2776 routine being called.  When FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES is defined and is
2777 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
2778 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
2779 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
2780 otherwise a copy must be made.
2781
2782 @findex CUMULATIVE_ARGS
2783 @item CUMULATIVE_ARGS
2784 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
2785 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
2786 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
2787 argument so far.
2788
2789 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
2790 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
2791 variables to keep track of that.  For target machines on which all
2792 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
2793 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
2794 should not be empty, so use @code{int}.
2795
2796 @findex INIT_CUMULATIVE_ARGS
2797 @item INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{indirect})
2798 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable @var{cum}
2799 for the state at the beginning of the argument list.  The variable has
2800 type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype} is the tree node
2801 for the data type of the function which will receive the args, or 0
2802 if the args are to a compiler support library function.  The value of
2803 @var{indirect} is nonzero when processing an indirect call, for example
2804 a call through a function pointer.  The value of @var{indirect} is zero
2805 for a call to an explicitly named function, a library function call, or when
2806 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
2807 being compiled.
2808
2809 When processing a call to a compiler support library function,
2810 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
2811 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
2812 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
2813 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
2814 never both of them at once.
2815
2816 @findex INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS
2817 @item INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
2818 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
2819 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
2820 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
2821
2822 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
2823 with special calling conventions are never compiled with GNU CC.  The
2824 argument @var{libname} exists for symmetry with
2825 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
2826 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
2827 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
2828
2829 @findex FUNCTION_ARG_ADVANCE
2830 @item FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2831 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
2832 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
2833 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
2834 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
2835 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.@refill
2836
2837 This macro need not do anything if the argument in question was passed
2838 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
2839 used for arguments without any special help.
2840
2841 @findex FUNCTION_ARG_PADDING
2842 @item FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
2843 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
2844 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
2845 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
2846 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
2847
2848 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
2849 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
2850 it.
2851
2852 This macro has a default definition which is right for most systems.
2853 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
2854 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
2855 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
2856
2857 @findex FUNCTION_ARG_BOUNDARY
2858 @item FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
2859 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
2860 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
2861 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
2862
2863 @findex FUNCTION_ARG_REGNO_P
2864 @item FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
2865 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
2866 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
2867 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
2868 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
2869 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
2870 stack.
2871
2872 @findex LOAD_ARGS_REVERSED
2873 @item LOAD_ARGS_REVERSED
2874 If defined, the order in which arguments are loaded into their
2875 respective argument registers is reversed so that the last 
2876 argument is loaded first.  This macro only effects arguments
2877 passed in registers.
2878
2879 @end table
2880
2881 @node Scalar Return
2882 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
2883 @cindex return values in registers
2884 @cindex values, returned by functions
2885 @cindex scalars, returned as values
2886
2887 This section discusses the macros that control returning scalars as
2888 values---values that can fit in registers.
2889
2890 @table @code
2891 @findex TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
2892 @item TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
2893 Define this macro if @samp{-traditional} should not cause functions
2894 declared to return @code{float} to convert the value to @code{double}.
2895
2896 @findex FUNCTION_VALUE
2897 @item FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
2898 A C expression to create an RTX representing the place where a
2899 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
2900 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
2901 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
2902 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
2903 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
2904 mode).@refill
2905
2906 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
2907 register where the return value is stored.  The value can also be a
2908 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
2909 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
2910
2911 If @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN} is defined, you must apply the same
2912 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
2913 scalar type.
2914
2915 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
2916 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
2917 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
2918 convention for specific functions when all their calls are
2919 known.@refill
2920
2921 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
2922 types, because these are returned in another way.  See
2923 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
2924
2925 @findex FUNCTION_OUTGOING_VALUE
2926 @item FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
2927 Define this macro if the target machine has ``register windows''
2928 so that the register in which a function returns its value is not
2929 the same as the one in which the caller sees the value.
2930
2931 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
2932 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
2933 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
2934 value.@refill
2935
2936 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
2937 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.@refill
2938
2939 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
2940 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
2941 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
2942
2943 @findex LIBCALL_VALUE
2944 @item LIBCALL_VALUE (@var{mode})
2945 A C expression to create an RTX representing the place where a library
2946 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
2947 being called is known, @var{func} is a tree node
2948 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
2949 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
2950 convention for specific functions when all their calls are
2951 known.@refill
2952
2953 Note that ``library function'' in this context means a compiler
2954 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
2955 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
2956 compiled.
2957
2958 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
2959 data types, because none of the library functions returns such types.
2960
2961 @findex FUNCTION_VALUE_REGNO_P
2962 @item FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
2963 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
2964 register in which the values of called function may come back.
2965
2966 A register whose use for returning values is limited to serving as the
2967 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
2968 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
2969 suffices:
2970
2971 @example
2972 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
2973 @end example
2974
2975 If the machine has register windows, so that the caller and the called
2976 function use different registers for the return value, this macro
2977 should recognize only the caller's register numbers.
2978
2979 @findex APPLY_RESULT_SIZE
2980 @item APPLY_RESULT_SIZE
2981 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
2982 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
2983 saving and restoring an arbitrary return value.
2984 @end table
2985
2986 @node Aggregate Return
2987 @subsection How Large Values Are Returned
2988 @cindex aggregates as return values
2989 @cindex large return values
2990 @cindex returning aggregate values
2991 @cindex structure value address
2992
2993 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
2994 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
2995 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
2996 block of memory in which the value should be stored.  This address
2997 is called the @dfn{structure value address}.
2998
2999 This section describes how to control returning structure values in
3000 memory.
3001
3002 @table @code
3003 @findex RETURN_IN_MEMORY
3004 @item RETURN_IN_MEMORY (@var{type})
3005 A C expression which can inhibit the returning of certain function
3006 values in registers, based on the type of value.  A nonzero value says
3007 to return the function value in memory, just as large structures are
3008 always returned.  Here @var{type} will be a C expression of type
3009 @code{tree}, representing the data type of the value.
3010
3011 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3012 by this macro.  Also, the option @samp{-fpcc-struct-return}
3013 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3014 possible to leave the macro undefined; this causes a default
3015 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3016 values, and 0 otherwise.
3017
3018 Do not use this macro to indicate that structures and unions should always
3019 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3020 to indicate this.
3021
3022 @findex DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3023 @item DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3024 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3025 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3026 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI.
3027 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3028 and union return values are decided by the @code{RETURN_IN_MEMORY} macro.
3029
3030 If not defined, this defaults to the value 1.
3031
3032 @findex STRUCT_VALUE_REGNUM
3033 @item STRUCT_VALUE_REGNUM
3034 If the structure value address is passed in a register, then
3035 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} should be the number of that register.
3036
3037 @findex STRUCT_VALUE
3038 @item STRUCT_VALUE
3039 If the structure value address is not passed in a register, define
3040 @code{STRUCT_VALUE} as an expression returning an RTX for the place
3041 where the address is passed.  If it returns 0, the address is passed as
3042 an ``invisible'' first argument.
3043
3044 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3045 @item STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3046 On some architectures the place where the structure value address
3047 is found by the called function is not the same place that the
3048 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
3049 be because the function prologue moves it to a different place.
3050
3051 If the incoming location of the structure value address is in a
3052 register, define this macro as the register number.
3053
3054 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING
3055 @item STRUCT_VALUE_INCOMING
3056 If the incoming location is not a register, then you should define
3057 @code{STRUCT_VALUE_INCOMING} as an expression for an RTX for where the
3058 called function should find the value.  If it should find the value on
3059 the stack, define this to create a @code{mem} which refers to the frame
3060 pointer.  A definition of 0 means that the address is passed as an
3061 ``invisible'' first argument.
3062
3063 @findex PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3064 @item PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3065 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3066 for returning structures and unions is for the called function to return
3067 the address of a static variable containing the value.
3068
3069 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3070 pass an address to the subroutine.
3071
3072 This macro has effect in @samp{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3073 nothing when you use @samp{-freg-struct-return} mode.
3074 @end table
3075
3076 @node Caller Saves
3077 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3078
3079 If you enable it, GNU CC can save registers around function calls.  This
3080 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3081 must live across calls.
3082
3083 @table @code
3084 @findex DEFAULT_CALLER_SAVES
3085 @item DEFAULT_CALLER_SAVES
3086 Define this macro if function calls on the target machine do not preserve
3087 any registers; in other words, if @code{CALL_USED_REGISTERS} has 1
3088 for all registers.  This macro enables @samp{-fcaller-saves} by default.
3089 Eventually that option will be enabled by default on all machines and both
3090 the option and this macro will be eliminated.
3091
3092 @findex CALLER_SAVE_PROFITABLE
3093 @item CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
3094 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
3095 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
3096 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
3097 this is worth doing, and 0 otherwise.
3098
3099 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
3100 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
3101 @end table
3102
3103 @node Function Entry
3104 @subsection Function Entry and Exit
3105 @cindex function entry and exit
3106 @cindex prologue
3107 @cindex epilogue
3108
3109 This section describes the macros that output function entry
3110 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3111
3112 @table @code
3113 @findex FUNCTION_PROLOGUE
3114 @item FUNCTION_PROLOGUE (@var{file}, @var{size})
3115 A C compound statement that outputs the assembler code for entry to a
3116 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
3117 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
3118 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
3119 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
3120 stream to which the assembler code should be output.
3121
3122 The label for the beginning of the function need not be output by this
3123 macro.  That has already been done when the macro is run.
3124
3125 @findex regs_ever_live
3126 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
3127 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
3128 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
3129 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
3130 call-used registers.  (@code{FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
3131 @code{regs_ever_live}.)
3132
3133 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
3134 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
3135 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
3136 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
3137 registers are used in the function.
3138
3139 @findex frame_pointer_needed
3140 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3141 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
3142 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
3143 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
3144 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
3145 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
3146
3147 The function entry code is responsible for allocating any stack space
3148 required for the function.  This stack space consists of the regions
3149 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
3150 order listed, with the last listed region closest to the top of the
3151 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
3152 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
3153 for a machine if doing so is more convenient or required for
3154 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
3155 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
3156 need agree with that used by other compilers for a machine.
3157
3158 @itemize @bullet
3159 @item
3160 @findex current_function_pretend_args_size
3161 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
3162 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
3163 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
3164 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
3165 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
3166 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
3167 region is used on machines where an argument may be passed partly in
3168 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
3169 features in @file{varargs.h} and @file{stdargs.h}.
3170
3171 @item
3172 An area of memory used to save certain registers used by the function.
3173 The size of this area, which may also include space for such things as
3174 the return address and pointers to previous stack frames, is
3175 machine-specific and usually depends on which registers have been used
3176 in the function.  Machines with register windows often do not require
3177 a save area.
3178
3179 @item
3180 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
3181 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
3182 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
3183 save area closer to the top of the stack.
3184
3185 @item
3186 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
3187 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
3188 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
3189 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
3190 @end itemize
3191
3192 Normally, it is necessary for the macros @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
3193 @code{FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.  The C
3194 variable @code{leaf_function} is nonzero for such a function.
3195
3196 @findex EXIT_IGNORE_STACK
3197 @item EXIT_IGNORE_STACK
3198 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
3199 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
3200 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
3201 adjust the stack pointer before a return from the function.
3202
3203 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
3204 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
3205 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
3206 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
3207
3208 @findex EPILOGUE_USES
3209 @item EPILOGUE_USES (@var{regno})
3210 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers are
3211 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
3212 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
3213
3214 @findex FUNCTION_EPILOGUE
3215 @item FUNCTION_EPILOGUE (@var{file}, @var{size})
3216 A C compound statement that outputs the assembler code for exit from a
3217 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
3218 registers and stack pointer to their values when the function was
3219 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
3220 same arguments as the macro @code{FUNCTION_PROLOGUE}, and the
3221 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
3222 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
3223
3224 On some machines, there is a single instruction that does all the work
3225 of returning from the function.  On these machines, give that
3226 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
3227 @code{FUNCTION_EPILOGUE} at all.
3228
3229 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
3230 @code{FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target switches
3231 to control whether return instructions or epilogues are used, define a
3232 @samp{return} pattern with a validity condition that tests the target
3233 switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
3234 condition is false, epilogues will be used.
3235
3236 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3237 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
3238 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
3239 is wanted, the macro can refer to the variable
3240 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
3241 a function that needs a frame pointer.
3242
3243 Normally, @code{FUNCTION_PROLOGUE} and @code{FUNCTION_EPILOGUE} must
3244 treat leaf functions specially.  The C variable @code{leaf_function} is
3245 nonzero for such a function.  @xref{Leaf Functions}.
3246
3247 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
3248 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
3249 given @samp{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
3250 number of arguments.
3251
3252 @findex current_function_pops_args
3253 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
3254 functions pop their own arguments.  @code{FUNCTION_EPILOGUE} needs to
3255 know what was decided.  The variable that is called
3256 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
3257 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
3258 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
3259 @c tell?  --mew 5feb93
3260
3261 @findex DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3262 @item DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3263 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
3264 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
3265 definition should be a C expression whose value is an integer
3266 representing the number of delay slots there.
3267
3268 @findex ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY
3269 @item ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
3270 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
3271 slot number @var{n} of the epilogue.
3272
3273 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
3274 being considered (since different slots may have different rules of
3275 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
3276 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
3277 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
3278 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
3279 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
3280 slot.
3281
3282 @findex current_function_epilogue_delay_list
3283 @findex final_scan_insn
3284 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
3285 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
3286 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
3287 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
3288 @code{FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by outputting the
3289 insns in this list, usually by calling @code{final_scan_insn}.
3290
3291 You need not define this macro if you did not define
3292 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
3293
3294 @findex ASM_OUTPUT_MI_THUNK
3295 @item ASM_OUTPUT_MI_THUNK (@var{file}, @var{thunk_fndecl}, @var{delta}, @var{function})
3296 A C compound statement that outputs the assembler code for a thunk
3297 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
3298 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
3299 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
3300 the real function.
3301
3302 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
3303 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
3304 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
3305 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
3306 e.g. @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
3307 all other incoming arguments.
3308
3309 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
3310 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
3311 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
3312 return to whoever called the current @samp{thunk}.
3313
3314 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
3315 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
3316 of the code for a thunk function; @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
3317 @code{FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
3318
3319 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
3320 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
3321 some targets, but probably not.
3322
3323 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
3324 frontend will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
3325 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
3326 not support varargs.
3327 @end table
3328
3329 @node Profiling
3330 @subsection Generating Code for Profiling
3331 @cindex profiling, code generation
3332
3333 These macros will help you generate code for profiling.
3334
3335 @table @code
3336 @findex FUNCTION_PROFILER
3337 @item FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3338 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3339 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
3340 Before calling, the assembler code must load the address of a
3341 counter variable into a register where @code{mcount} expects to
3342 find the address.  The name of this variable is @samp{LP} followed
3343 by the number @var{labelno}, so you would generate the name using
3344 @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
3345
3346 @findex mcount
3347 The details of how the address should be passed to @code{mcount} are
3348 determined by your operating system environment, not by GNU CC.  To
3349 figure them out, compile a small program for profiling using the
3350 system's installed C compiler and look at the assembler code that
3351 results.
3352
3353 @findex PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3354 @item PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3355 Define this macro if the code for function profiling should come before
3356 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
3357
3358 @findex FUNCTION_BLOCK_PROFILER
3359 @vindex profile_block_flag
3360 @item FUNCTION_BLOCK_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3361 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3362 assembler code to initialize basic-block profiling for the current
3363 object module.  The global compile flag @code{profile_block_flag}
3364 distinguishes two profile modes.
3365
3366 @table @code
3367 @findex __bb_init_func
3368 @item profile_block_flag != 2
3369 Output code to call the subroutine @code{__bb_init_func} once per
3370 object module, passing it as its sole argument the address of a block
3371 allocated in the object module.
3372
3373 The name of the block is a local symbol made with this statement:
3374
3375 @smallexample
3376 ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 0);
3377 @end smallexample
3378
3379 Of course, since you are writing the definition of
3380 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} as well as that of this macro, you
3381 can take a short cut in the definition of this macro and use the name
3382 that you know will result.
3383
3384 The first word of this block is a flag which will be nonzero if the
3385 object module has already been initialized.  So test this word first,
3386 and do not call @code{__bb_init_func} if the flag is
3387 nonzero.  BLOCK_OR_LABEL contains a unique number which may be used to
3388 generate a label as a branch destination when @code{__bb_init_func}
3389 will not be called.
3390
3391 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3392
3393 @example
3394   cmp (LPBX0),0
3395   bne local_label
3396   parameter1 <- LPBX0
3397   call __bb_init_func
3398 local_label:
3399 @end example
3400
3401 @findex __bb_init_trace_func
3402 @item profile_block_flag == 2
3403 Output code to call the subroutine @code{__bb_init_trace_func}
3404 and pass two parameters to it.  The first parameter is the same as
3405 for @code{__bb_init_func}.  The second parameter is the number of the
3406 first basic block of the function as given by BLOCK_OR_LABEL.  Note
3407 that @code{__bb_init_trace_func} has to be called, even if the object
3408 module has been initialized already.
3409
3410 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3411 @example
3412 parameter1 <- LPBX0
3413 parameter2 <- BLOCK_OR_LABEL
3414 call __bb_init_trace_func
3415 @end example
3416 @end table
3417
3418 @findex BLOCK_PROFILER
3419 @vindex profile_block_flag
3420 @item BLOCK_PROFILER (@var{file}, @var{blockno})
3421 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3422 assembler code to increment the count associated with the basic
3423 block number @var{blockno}.  The global compile flag
3424 @code{profile_block_flag} distinguishes two profile modes.
3425
3426 @table @code
3427 @item profile_block_flag != 2
3428 Output code to increment the counter directly.  Basic blocks are
3429 numbered separately from zero within each compilation.  The count
3430 associated with block number @var{blockno} is at index
3431 @var{blockno} in a vector of words; the name of this array is a local
3432 symbol made with this statement:
3433
3434 @smallexample
3435 ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 2);
3436 @end smallexample
3437
3438 @c This paragraph is the same as one a few paragraphs up.
3439 @c That is not an error.
3440 Of course, since you are writing the definition of
3441 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} as well as that of this macro, you
3442 can take a short cut in the definition of this macro and use the name
3443 that you know will result.
3444
3445 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3446
3447 @smallexample
3448 inc (LPBX2+4*BLOCKNO)
3449 @end smallexample
3450
3451 @vindex __bb
3452 @findex __bb_trace_func
3453 @item profile_block_flag == 2
3454 Output code to initialize the global structure @code{__bb} and
3455 call the function @code{__bb_trace_func}, which will increment the
3456 counter.
3457
3458 @code{__bb} consists of two words.  In the first word, the current
3459 basic block number, as given by BLOCKNO, has to be stored.  In
3460 the second word, the address of a block allocated in the object
3461 module has to be stored.  The address is given by the label created
3462 with this statement:
3463
3464 @smallexample
3465 ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 0);
3466 @end smallexample
3467
3468 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3469 @example
3470 move BLOCKNO -> (__bb)
3471 move LPBX0 -> (__bb+4)
3472 call __bb_trace_func
3473 @end example
3474 @end table
3475
3476 @findex FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT
3477 @findex __bb_trace_ret
3478 @vindex profile_block_flag
3479 @item FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT (@var{file})
3480 A C statement or compound statement to output to @var{file}
3481 assembler code to call function @code{__bb_trace_ret}.  The
3482 assembler code should only be output
3483 if the global compile flag @code{profile_block_flag} == 2.  This
3484 macro has to be used at every place where code for returning from
3485 a function is generated (e.g. @code{FUNCTION_EPILOGUE}).  Although
3486 you have to write the definition of @code{FUNCTION_EPILOGUE}
3487 as well, you have to define this macro to tell the compiler, that
3488 the proper call to @code{__bb_trace_ret} is produced.
3489
3490 @findex MACHINE_STATE_SAVE
3491 @findex __bb_init_trace_func
3492 @findex __bb_trace_func
3493 @findex __bb_trace_ret
3494 @item MACHINE_STATE_SAVE (@var{id})
3495 A C statement or compound statement to save all registers, which may
3496 be clobbered by a function call, including condition codes.  The
3497 @code{asm} statement will be mostly likely needed to handle this
3498 task.  Local labels in the assembler code can be concatenated with the
3499 string @var{id}, to obtain a unique lable name.
3500
3501 Registers or condition codes clobbered by @code{FUNCTION_PROLOGUE} or
3502 @code{FUNCTION_EPILOGUE} must be saved in the macros
3503 @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER}, @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT} and
3504 @code{BLOCK_PROFILER} prior calling @code{__bb_init_trace_func},
3505 @code{__bb_trace_ret} and @code{__bb_trace_func} respectively.
3506
3507 @findex MACHINE_STATE_RESTORE
3508 @findex __bb_init_trace_func
3509 @findex __bb_trace_func
3510 @findex __bb_trace_ret
3511 @item MACHINE_STATE_RESTORE (@var{id})
3512 A C statement or compound statement to restore all registers, including
3513 condition codes, saved by @code{MACHINE_STATE_SAVE}.
3514
3515 Registers or condition codes clobbered by @code{FUNCTION_PROLOGUE} or
3516 @code{FUNCTION_EPILOGUE} must be restored in the macros
3517 @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER}, @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT} and
3518 @code{BLOCK_PROFILER} after calling @code{__bb_init_trace_func},
3519 @code{__bb_trace_ret} and @code{__bb_trace_func} respectively.
3520
3521 @findex BLOCK_PROFILER_CODE
3522 @item BLOCK_PROFILER_CODE
3523 A C function or functions which are needed in the library to
3524 support block profiling.
3525 @end table
3526
3527 @node Varargs
3528 @section Implementing the Varargs Macros
3529 @cindex varargs implementation
3530
3531 GNU CC comes with an implementation of @file{varargs.h} and
3532 @file{stdarg.h} that work without change on machines that pass arguments
3533 on the stack.  Other machines require their own implementations of
3534 varargs, and the two machine independent header files must have
3535 conditionals to include it.
3536
3537 ANSI @file{stdarg.h} differs from traditional @file{varargs.h} mainly in
3538 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
3539 implementation takes just one argument, which is the variable in which
3540 to store the argument pointer.  The ANSI implementation of
3541 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
3542 supposed to write the last named argument of the function here.
3543
3544 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
3545 the end of the named arguments is with the built-in functions described
3546 below.
3547
3548 @table @code
3549 @findex __builtin_saveregs
3550 @item __builtin_saveregs ()
3551 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
3552 that the varargs mechanism can access them.  Both ANSI and traditional
3553 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
3554 you use @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
3555
3556 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
3557 control of the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On other machines,
3558 it calls a routine written in assembler language, found in
3559 @file{libgcc2.c}.
3560
3561 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
3562 beginning of the function, as opposed to where the call to
3563 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
3564 This is because the registers must be saved before the function starts
3565 to use them for its own purposes.
3566 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
3567 @c 10feb93
3568
3569 @findex __builtin_args_info
3570 @item __builtin_args_info (@var{category})
3571 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
3572 registers.
3573
3574 In general, a machine may have several categories of registers used for
3575 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
3576 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
3577 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
3578 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
3579 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
3580 registers in each category have been used so far
3581
3582 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
3583 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
3584 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
3585 value indicates the first unused register in a given category.
3586
3587 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
3588 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
3589 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
3590 have to update the values, and there is no way to alter the
3591 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
3592
3593 @findex __builtin_next_arg
3594 @item __builtin_next_arg (@var{lastarg})
3595 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
3596 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
3597 argument, as type @code{void *}. If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
3598 returns the address of the location above the first anonymous stack
3599 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
3600 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
3601 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
3602 of the current function.
3603
3604 @findex __builtin_classify_type
3605 @item __builtin_classify_type (@var{object})
3606 Since each machine has its own conventions for which data types are
3607 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
3608 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
3609 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
3610 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
3611
3612 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
3613 considering only its data type.  It returns an integer describing what
3614 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
3615
3616 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
3617 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
3618 @end table
3619
3620 These machine description macros help implement varargs:
3621
3622 @table @code
3623 @findex EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
3624 @item EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (@var{args})
3625 If defined, is a C expression that produces the machine-specific code
3626 for a call to @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the
3627 very beginning of the function, before any parameter access are made.
3628 The return value of this function should be an RTX that contains the
3629 value to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
3630
3631 The argument @var{args} is a @code{tree_list} containing the arguments
3632 that were passed to @code{__builtin_saveregs}.
3633
3634 If this macro is not defined, the compiler will output an ordinary
3635 call to the library function @samp{__builtin_saveregs}.
3636
3637 @c !!! a bug in texinfo; how to make the entry on the @item line allow
3638 @c more than one line of text... help...  --mew 10feb93
3639 @findex SETUP_INCOMING_VARARGS
3640 @item SETUP_INCOMING_VARARGS (@var{args_so_far}, @var{mode}, @var{type},
3641 @var{pretend_args_size}, @var{second_time})
3642 This macro offers an alternative to using @code{__builtin_saveregs} and
3643 defining the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the
3644 anonymous register arguments into the stack so that all the arguments
3645 appear to have been passed consecutively on the stack.  Once this is
3646 done, you can use the standard implementation of varargs that works for
3647 machines that pass all their arguments on the stack.
3648
3649 The argument @var{args_so_far} is the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
3650 structure, containing the values that obtain after processing of the
3651 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
3652 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
3653
3654 The macro implementation should do two things: first, push onto the
3655 stack all the argument registers @emph{not} used for the named
3656 arguments, and second, store the size of the data thus pushed into the
3657 @code{int}-valued variable whose name is supplied as the argument
3658 @var{pretend_args_size}.  The value that you store here will serve as
3659 additional offset for setting up the stack frame.
3660
3661 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
3662 compile time without knowing their data types,
3663 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that have just
3664 a single category of argument register and use it uniformly for all data
3665 types.
3666
3667 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
3668 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
3669 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
3670 end of the source file.  The macro @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} should
3671 not generate any instructions in this case.
3672
3673 @findex STRICT_ARGUMENT_NAMING
3674 @item STRICT_ARGUMENT_NAMING
3675 Define this macro if the location where a function argument is passed
3676 depends on whether or not it is a named argument.
3677
3678 This macro controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
3679 is set for varargs and stdarg functions.  With this macro defined,
3680 the @var{named} argument is always true for named arguments, and false for
3681 unnamed arguments.  If this is not defined, but @code{SETUP_INCOMING_VARARGS}
3682 is defined, then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named
3683 arguments except the last are treated as named.
3684 @end table
3685
3686 @node Trampolines
3687 @section Trampolines for Nested Functions
3688 @cindex trampolines for nested functions
3689 @cindex nested functions, trampolines for
3690
3691 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
3692 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
3693 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
3694 tell GNU CC how to generate code to allocate and initialize a
3695 trampoline.
3696
3697 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
3698 address into the static chain register, and jump to the real address of
3699 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
3700 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
3701 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
3702 machines, it is often necessary to load each address into a register in
3703 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
3704 operands.
3705
3706 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
3707 parts---the static chain value and the function address---into the
3708 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
3709 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
3710 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
3711 may be necessary to take out pieces of the address and store them
3712 separately.
3713
3714 @table @code
3715 @findex TRAMPOLINE_TEMPLATE
3716 @item TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
3717 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
3718 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
3719 code should not include a label---the label is taken care of
3720 automatically.
3721
3722 If you do not define this macro, it means no template is needed
3723 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
3724 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
3725 to generate it on the spot.
3726
3727 @findex TRAMPOLINE_SECTION
3728 @item TRAMPOLINE_SECTION
3729 The name of a subroutine to switch to the section in which the
3730 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
3731 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
3732 the section containing read-only data.
3733
3734 @findex TRAMPOLINE_SIZE
3735 @item TRAMPOLINE_SIZE
3736 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
3737
3738 @findex TRAMPOLINE_ALIGNMENT
3739 @item TRAMPOLINE_ALIGNMENT
3740 Alignment required for trampolines, in bits.
3741
3742 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
3743 is used for aligning trampolines.
3744
3745 @findex INITIALIZE_TRAMPOLINE
3746 @item INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
3747 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
3748 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
3749 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
3750 RTX for the static chain value that should be passed to the function
3751 when it is called.
3752
3753 @findex ALLOCATE_TRAMPOLINE
3754 @item ALLOCATE_TRAMPOLINE (@var{fp})
3755 A C expression to allocate run-time space for a trampoline.  The
3756 expression value should be an RTX representing a memory reference to the
3757 space for the trampoline.
3758
3759 @cindex @code{FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
3760 @cindex @code{FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
3761 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
3762 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
3763 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
3764 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
3765 using this macro in conjunction with @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
3766 @code{FUNCTION_EPILOGUE}.
3767
3768 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
3769 describes the compilation status of the immediate containing function of
3770 the function which the trampoline is for.  Normally (when
3771 @code{ALLOCATE_TRAMPOLINE} is not defined), the stack slot for the
3772 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
3773 allocation strategies probably must do something analogous with this
3774 information.
3775 @end table
3776
3777 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
3778 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
3779 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
3780 jumps to that location, it executes the old contents.
3781
3782 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
3783 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
3784 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
3785 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
3786 latter makes initialization faster.
3787
3788 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
3789 the following macros which describe the shape of the cache.
3790
3791 @table @code
3792 @findex INSN_CACHE_SIZE
3793 @item INSN_CACHE_SIZE
3794 The total size in bytes of the cache.
3795
3796 @findex INSN_CACHE_LINE_WIDTH
3797 @item INSN_CACHE_LINE_WIDTH
3798 The length in bytes of each cache line.  The cache is divided into cache
3799 lines which are disjoint slots, each holding a contiguous chunk of data
3800 fetched from memory.  Each time data is brought into the cache, an
3801 entire line is read at once.  The data loaded into a cache line is
3802 always aligned on a boundary equal to the line size.
3803
3804 @findex INSN_CACHE_DEPTH
3805 @item INSN_CACHE_DEPTH
3806 The number of alternative cache lines that can hold any particular memory
3807 location.
3808 @end table
3809
3810 Alternatively, if the machine has system calls or instructions to clear
3811 the instruction cache directly, you can define the following macro.
3812
3813 @table @code
3814 @findex CLEAR_INSN_CACHE
3815 @item CLEAR_INSN_CACHE (@var{BEG}, @var{END})
3816 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
3817 cache} in the specified interval.  If it is not defined, and the macro
3818 INSN_CACHE_SIZE is defined, some generic code is generated to clear the
3819 cache.  The definition of this macro would typically be a series of
3820 @code{asm} statements.  Both @var{BEG} and @var{END} are both pointer
3821 expressions.
3822 @end table
3823
3824 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
3825 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
3826 cache line with identical instructions, or else ensure that the
3827 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
3828 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
3829
3830 @table @code
3831 @findex TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
3832 @item TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
3833 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
3834 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
3835 which will be compiled with GNU CC.  They go in a library function named
3836 @code{__transfer_from_trampoline}.
3837
3838 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
3839 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
3840 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
3841 statement to generate an assembler label, and another to make the label
3842 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
3843 special assembler code.
3844 @end table
3845
3846 @node Library Calls
3847 @section Implicit Calls to Library Routines
3848 @cindex library subroutine names
3849 @cindex @file{libgcc.a}
3850
3851 @c prevent bad page break with this line
3852 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
3853
3854 @table @code
3855 @findex MULSI3_LIBCALL
3856 @item MULSI3_LIBCALL
3857 A C string constant giving the name of the function to call for
3858 multiplication of one signed full-word by another.  If you do not
3859 define this macro, the default name is used, which is @code{__mulsi3},
3860 a function defined in @file{libgcc.a}.
3861
3862 @findex DIVSI3_LIBCALL
3863 @item DIVSI3_LIBCALL
3864 A C string constant giving the name of the function to call for
3865 division of one signed full-word by another.  If you do not define
3866 this macro, the default name is used, which is @code{__divsi3}, a
3867 function defined in @file{libgcc.a}.
3868
3869 @findex UDIVSI3_LIBCALL
3870 @item UDIVSI3_LIBCALL
3871 A C string constant giving the name of the function to call for
3872 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
3873 this macro, the default name is used, which is @code{__udivsi3}, a
3874 function defined in @file{libgcc.a}.
3875
3876 @findex MODSI3_LIBCALL
3877 @item MODSI3_LIBCALL
3878 A C string constant giving the name of the function to call for the
3879 remainder in division of one signed full-word by another.  If you do
3880 not define this macro, the default name is used, which is
3881 @code{__modsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
3882
3883 @findex UMODSI3_LIBCALL
3884 @item UMODSI3_LIBCALL
3885 A C string constant giving the name of the function to call for the
3886 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
3887 not define this macro, the default name is used, which is
3888 @code{__umodsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
3889
3890 @findex MULDI3_LIBCALL
3891 @item MULDI3_LIBCALL
3892 A C string constant giving the name of the function to call for
3893 multiplication of one signed double-word by another.  If you do not
3894 define this macro, the default name is used, which is @code{__muldi3},
3895 a function defined in @file{libgcc.a}.
3896
3897 @findex DIVDI3_LIBCALL
3898 @item DIVDI3_LIBCALL
3899 A C string constant giving the name of the function to call for
3900 division of one signed double-word by another.  If you do not define
3901 this macro, the default name is used, which is @code{__divdi3}, a
3902 function defined in @file{libgcc.a}.
3903
3904 @findex UDIVDI3_LIBCALL
3905 @item UDIVDI3_LIBCALL
3906 A C string constant giving the name of the function to call for
3907 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
3908 this macro, the default name is used, which is @code{__udivdi3}, a
3909 function defined in @file{libgcc.a}.
3910
3911 @findex MODDI3_LIBCALL
3912 @item MODDI3_LIBCALL
3913 A C string constant giving the name of the function to call for the
3914 remainder in division of one signed double-word by another.  If you do
3915 not define this macro, the default name is used, which is
3916 @code{__moddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
3917
3918 @findex UMODDI3_LIBCALL
3919 @item UMODDI3_LIBCALL
3920 A C string constant giving the name of the function to call for the
3921 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
3922 not define this macro, the default name is used, which is
3923 @code{__umoddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
3924
3925 @findex INIT_TARGET_OPTABS
3926 @item INIT_TARGET_OPTABS
3927 Define this macro as a C statement that declares additional library
3928 routines renames existing ones. @code{init_optabs} calls this macro after
3929 initializing all the normal library routines.
3930
3931 @findex TARGET_EDOM
3932 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
3933 @item TARGET_EDOM
3934 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
3935 expression.  If you don't define this macro, GNU CC does not attempt to
3936 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
3937 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
3938 system.
3939
3940 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
3941 domain errors by calling the library function and letting it report the
3942 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
3943 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
3944 that @code{matherr} is used normally.
3945
3946 @findex GEN_ERRNO_RTX
3947 @cindex @code{errno}, implicit usage
3948 @item GEN_ERRNO_RTX
3949 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
3950 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
3951 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
3952 macro, a reasonable default is used.
3953
3954 @findex TARGET_MEM_FUNCTIONS
3955 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
3956 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
3957 @cindex @code{bzero}, implicit usage
3958 @cindex @code{memset}, implicit usage
3959 @item TARGET_MEM_FUNCTIONS
3960 Define this macro if GNU CC should generate calls to the System V
3961 (and ANSI C) library functions @code{memcpy} and @code{memset}
3962 rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
3963
3964 @findex LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
3965 @item LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
3966 Define this macro if only @code{float} arguments cannot be passed to
3967 library routines (so they must be converted to @code{double}).  This
3968 macro affects both how library calls are generated and how the library
3969 routines in @file{libgcc1.c} accept their arguments.  It is useful on
3970 machines where floating and fixed point arguments are passed
3971 differently, such as the i860.
3972
3973 @findex FLOAT_ARG_TYPE
3974 @item FLOAT_ARG_TYPE
3975 Define this macro to override the type used by the library routines to
3976 pick up arguments of type @code{float}.  (By default, they use a union
3977 of @code{float} and @code{int}.)
3978
3979 The obvious choice would be @code{float}---but that won't work with
3980 traditional C compilers that expect all arguments declared as @code{float}
3981 to arrive as @code{double}.  To avoid this conversion, the library routines
3982 ask for the value as some other type and then treat it as a @code{float}.
3983
3984 On some systems, no other type will work for this.  For these systems,
3985 you must use @code{LIBGCC_NEEDS_DOUBLE} instead, to force conversion of
3986 the values @code{double} before they are passed.
3987
3988 @findex FLOATIFY
3989 @item FLOATIFY (@var{passed-value})
3990 Define this macro to override the way library routines redesignate a
3991 @code{float} argument as a @code{float} instead of the type it was
3992 passed as.  The default is an expression which takes the @code{float}
3993 field of the union.
3994
3995 @findex FLOAT_VALUE_TYPE
3996 @item FLOAT_VALUE_TYPE
3997 Define this macro to override the type used by the library routines to
3998 return values that ought to have type @code{float}.  (By default, they
3999 use @code{int}.)
4000
4001 The obvious choice would be @code{float}---but that won't work with
4002 traditional C compilers gratuitously convert values declared as
4003 @code{float} into @code{double}.
4004
4005 @findex INTIFY
4006 @item INTIFY (@var{float-value})
4007 Define this macro to override the way the value of a
4008 @code{float}-returning library routine should be packaged in order to
4009 return it.  These functions are actually declared to return type
4010 @code{FLOAT_VALUE_TYPE} (normally @code{int}).
4011
4012 These values can't be returned as type @code{float} because traditional
4013 C compilers would gratuitously convert the value to a @code{double}.
4014
4015 A local variable named @code{intify} is always available when the macro
4016 @code{INTIFY} is used.  It is a union of a @code{float} field named
4017 @code{f} and a field named @code{i} whose type is
4018 @code{FLOAT_VALUE_TYPE} or @code{int}.
4019
4020 If you don't define this macro, the default definition works by copying
4021 the value through that union.
4022
4023 @findex nongcc_SI_type
4024 @item nongcc_SI_type
4025 Define this macro as the name of the data type corresponding to
4026 @code{SImode} in the system's own C compiler.
4027
4028 You need not define this macro if that type is @code{long int}, as it usually
4029 is.
4030
4031 @findex nongcc_word_type
4032 @item nongcc_word_type
4033 Define this macro as the name of the data type corresponding to the
4034 word_mode in the system's own C compiler.
4035
4036 You need not define this macro if that type is @code{long int}, as it usually
4037 is.
4038
4039 @findex perform_@dots{}
4040 @item perform_@dots{}
4041 Define these macros to supply explicit C statements to carry out various
4042 arithmetic operations on types @code{float} and @code{double} in the
4043 library routines in @file{libgcc1.c}.  See that file for a full list
4044 of these macros and their arguments.
4045
4046 On most machines, you don't need to define any of these macros, because
4047 the C compiler that comes with the system takes care of doing them.
4048
4049 @findex NEXT_OBJC_RUNTIME
4050 @item NEXT_OBJC_RUNTIME
4051 Define this macro to generate code for Objective C message sending using
4052 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4053 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4054 at once to the method-lookup library function.
4055
4056 The default calling convention passes just the object and the selector
4057 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4058 @end table
4059
4060 @node Addressing Modes
4061 @section Addressing Modes
4062 @cindex addressing modes
4063
4064 @c prevent bad page break with this line
4065 This is about addressing modes.
4066
4067 @table @code
4068 @findex HAVE_POST_INCREMENT
4069 @item HAVE_POST_INCREMENT
4070 Define this macro if the machine supports post-increment addressing.
4071
4072 @findex HAVE_PRE_INCREMENT
4073 @findex HAVE_POST_DECREMENT
4074 @findex HAVE_PRE_DECREMENT
4075 @item HAVE_PRE_INCREMENT
4076 @itemx HAVE_POST_DECREMENT
4077 @itemx HAVE_PRE_DECREMENT
4078 Similar for other kinds of addressing.
4079
4080 @findex CONSTANT_ADDRESS_P
4081 @item CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4082 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4083 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4084 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4085 in which constant addresses are supported.
4086
4087 @findex CONSTANT_P
4088 @code{CONSTANT_P} accepts integer-values expressions whose values are
4089 not explicitly known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and
4090 @code{high} expressions and @code{const} arithmetic expressions, in
4091 addition to @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4092
4093 @findex MAX_REGS_PER_ADDRESS
4094 @item MAX_REGS_PER_ADDRESS
4095 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4096 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4097 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4098 accept.
4099
4100 @findex GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS
4101 @item GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4102 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4103 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4104 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4105
4106 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4107 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4108 understand.
4109
4110 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4111 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4112 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4113 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4114 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4115 with no hard register must be rejected.
4116
4117 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4118 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4119 register is required.
4120
4121 @findex REG_OK_STRICT
4122 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4123 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4124 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4125 in that case and the non-strict variant otherwise.
4126
4127 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4128 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4129 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4130 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4131 levels of macros may be the same whether strict or not.@refill
4132
4133 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4134 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4135 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4136 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4137 recognize any @code{const} as legitimate.
4138
4139 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4140 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4141 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4142 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4143 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4144
4145 @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4146 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4147 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4148 macro @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
4149 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4150 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4151 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4152 Format}.
4153
4154 @findex saveable_obstack
4155 The best way to modify the name string is by adding text to the
4156 beginning, with suitable punctuation to prevent any ambiguity.  Allocate
4157 the new name in @code{saveable_obstack}.  You will have to modify
4158 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to remove and decode the added text and
4159 output the name accordingly, and define @code{STRIP_NAME_ENCODING} to
4160 access the original name string.
4161
4162 You can check the information stored here into the @code{symbol_ref} in
4163 the definitions of the macros @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and
4164 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4165
4166 @findex REG_OK_FOR_BASE_P
4167 @item REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4168 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4169 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4170 should always accept those which the hardware permits and reject the
4171 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4172 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4173 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4174 controls the one actually used.
4175
4176 @findex REG_MODE_OK_FOR_BASE_P
4177 @item REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4178 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4179 that expression may examine the mode of the memory reference in
4180 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4181 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4182 you define this macro, the compiler will use it instead of
4183 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4184
4185 @findex REG_OK_FOR_INDEX_P
4186 @item REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4187 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4188 RTX) is valid for use as an index register.
4189
4190 The difference between an index register and a base register is that
4191 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4192 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4193 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4194 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4195 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4196 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4197 only if neither labeling works.
4198
4199 @findex LEGITIMIZE_ADDRESS
4200 @item LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4201 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4202 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4203 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4204
4205 @example
4206 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4207 @end example
4208
4209 @noindent
4210 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4211
4212 @findex break_out_memory_refs
4213 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4214 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4215 @var{x}.
4216
4217 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4218 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4219 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4220
4221 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4222 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4223 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
4224 machine-dependent strategy can generate better code.
4225
4226 @findex LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS
4227 @item LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4228 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4229 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4230 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4231 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4232 performance reasons. 
4233
4234 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4235 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4236 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4237 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4238 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4239 LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS appropriately, the intermediate addresses
4240 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4241 be shared.
4242
4243 @findex strict_memory_address_p
4244 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4245 the address has become legitimate.
4246
4247 @findex push_reload
4248 It may use @code{push_reload} to indicate parts that need reloading.
4249 @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually suitable to be
4250 passed unaltered to push_reload.
4251
4252 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4253 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4254 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4255 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4256 @code{push_reload}.
4257
4258 @findex copy_rtx
4259 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4260 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
4261 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4262 top level, you'll need to replace first the top leve
4263 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4264 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4265
4266 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4267 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4268 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4269 of reload internals.
4270
4271 @findex GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS
4272 @item GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
4273 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
4274 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
4275 different meanings depending on the machine mode of the memory
4276 reference it is used for or if the address is valid for some modes
4277 but not others.
4278
4279 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
4280 effects because the amount of the increment or decrement is the size
4281 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
4282 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
4283
4284 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
4285
4286 @findex LEGITIMATE_CONSTANT_P
4287 @item LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
4288 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
4289 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
4290 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
4291 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
4292 anything @code{CONSTANT_P} is valid.@refill
4293
4294 @findex DONT_RECORD_EQUIVALENCE
4295 @item DONT_RECORD_EQUIVALENCE (@var{note})
4296 A C expression that is nonzero if the @code{REG_EQUAL} note @var{x} should not
4297 be promoted to a @code{REG_EQUIV} note.
4298
4299 Define this macro if @var{note} refers to a constant that must be accepted
4300 by @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P}, but must not appear as an immediate operand.
4301
4302 Most machine descriptions do not need to define this macro.
4303 @end table
4304
4305 @node Condition Code
4306 @section Condition Code Status
4307 @cindex condition code status
4308
4309 @c prevent bad page break with this line
4310 This describes the condition code status.
4311
4312 @findex cc_status
4313 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4314 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4315 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4316 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4317 currently based, and several standard flags.
4318
4319 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4320 description header file.  It can also add additional machine-specific
4321 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4322
4323 @table @code
4324 @findex CC_STATUS_MDEP
4325 @item CC_STATUS_MDEP
4326 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
4327 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
4328
4329 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4330
4331 @findex CC_STATUS_MDEP_INIT
4332 @item CC_STATUS_MDEP_INIT
4333 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
4334 The default definition does nothing, since most machines don't use
4335 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
4336 define this macro to initialize it.
4337
4338 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4339
4340 @findex NOTICE_UPDATE_CC
4341 @item NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
4342 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
4343 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
4344 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
4345 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
4346 set @code{(cc0)}.
4347
4348 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4349
4350 If there are insns that do not set the condition code but do alter
4351 other machine registers, this macro must check to see whether they
4352 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
4353 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
4354 registers do not set the condition code, which means that usually
4355 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
4356 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
4357 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
4358 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
4359 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
4360 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
4361 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
4362 condition code value.
4363
4364 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
4365 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
4366 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
4367 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
4368 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
4369 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
4370 @code{CC_STATUS_INIT}.
4371
4372 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
4373 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
4374 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
4375 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
4376
4377 @findex EXTRA_CC_MODES
4378 @item EXTRA_CC_MODES
4379 A list of names to be used for additional modes for condition code
4380 values in registers (@pxref{Jump Patterns}).  These names are added
4381 to @code{enum machine_mode} and all have class @code{MODE_CC}.  By
4382 convention, they should start with @samp{CC} and end with @samp{mode}.
4383
4384 You should only define this macro if your machine does not use @code{cc0}
4385 and only if additional modes are required.
4386
4387 @findex EXTRA_CC_NAMES
4388 @item EXTRA_CC_NAMES
4389 A list of C strings giving the names for the modes listed in
4390 @code{EXTRA_CC_MODES}.  For example, the Sparc defines this macro and
4391 @code{EXTRA_CC_MODES} as
4392
4393 @smallexample
4394 #define EXTRA_CC_MODES CC_NOOVmode, CCFPmode, CCFPEmode
4395 #define EXTRA_CC_NAMES "CC_NOOV", "CCFP", "CCFPE"
4396 @end smallexample
4397
4398 This macro is not required if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
4399
4400 @findex SELECT_CC_MODE
4401 @item SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
4402 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
4403 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
4404 example, on the Sparc, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
4405 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
4406 definition)
4407
4408 @smallexample
4409 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
4410   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
4411    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
4412    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
4413        || GET_CODE (X) == NEG) \
4414       ? CC_NOOVmode : CCmode))
4415 @end smallexample
4416
4417 You need not define this macro if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
4418
4419 @findex CANONICALIZE_COMPARISON
4420 @item CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
4421 One some machines not all possible comparisons are defined, but you can
4422 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
4423 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
4424 comparison instead and swap the order of the operands.
4425
4426 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
4427 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
4428 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
4429 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
4430 @var{op1} as required.
4431
4432 GNU CC will not assume that the comparison resulting from this macro is
4433 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
4434 @file{md} file.
4435
4436 You need not define this macro if it would never change the comparison
4437 code or operands.
4438
4439 @findex REVERSIBLE_CC_MODE
4440 @item REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
4441 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
4442 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
4443 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
4444 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
4445
4446 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
4447 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
4448 For example, here is the definition used on the Sparc, where floating-point
4449 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
4450
4451 @smallexample
4452 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
4453 @end smallexample
4454
4455 @end table
4456
4457 @node Costs
4458 @section Describing Relative Costs of Operations
4459 @cindex costs of instructions
4460 @cindex relative costs
4461 @cindex speed of instructions
4462
4463 These macros let you describe the relative speed of various operations
4464 on the target machine.
4465
4466 @table @code
4467 @findex CONST_COSTS
4468 @item CONST_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
4469 A part of a C @code{switch} statement that describes the relative costs
4470 of constant RTL expressions.  It must contain @code{case} labels for
4471 expression codes @code{const_int}, @code{const}, @code{symbol_ref},
4472 @code{label_ref} and @code{const_double}.  Each case must ultimately
4473 reach a @code{return} statement to return the relative cost of the use
4474 of that kind of constant value in an expression.  The cost may depend on
4475 the precise value of the constant, which is available for examination in
4476 @var{x}, and the rtx code of the expression in which it is contained,
4477 found in @var{outer_code}.
4478
4479 @var{code} is the expression code---redundant, since it can be
4480 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
4481
4482 @findex RTX_COSTS
4483 @findex COSTS_N_INSNS
4484 @item RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
4485 Like @code{CONST_COSTS} but applies to nonconstant RTL expressions.
4486 This can be used, for example, to indicate how costly a multiply
4487 instruction is.  In writing this macro, you can use the construct
4488 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
4489 instructions.  @var{outer_code} is the code of the expression in which
4490 @var{x} is contained.
4491
4492 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
4493 are adequate for the target machine.
4494
4495 @findex DEFAULT_RTX_COSTS
4496 @item DEFAULT_RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
4497 This macro, if defined, is called for any case not handled by the
4498 @code{RTX_COSTS} or @code{CONST_COSTS} macros.  This eliminates the need
4499 to put case labels into the macro, but the code, or any functions it
4500 calls, must assume that the RTL in @var{x} could be of any type that has
4501 not already been handled.  The arguments are the same as for
4502 @code{RTX_COSTS}, and the macro should execute a return statement giving
4503 the cost of any RTL expressions that it can handle.  The default cost
4504 calculation is used for any RTL for which this macro does not return a
4505 value.
4506
4507 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
4508 are adequate for the target machine.  
4509
4510 @findex ADDRESS_COST
4511 @item ADDRESS_COST (@var{address})
4512 An expression giving the cost of an addressing mode that contains
4513 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
4514 the @var{address} expression and the @code{CONST_COSTS} values.
4515
4516 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
4517 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
4518 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
4519 all addresses will have equal costs.
4520
4521 In cases where more than one form of an address is known, the form with
4522 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
4523 cost, the one that is the most complex will be used.
4524
4525 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
4526 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
4527 is not defined, the address will be computed in a register and memory
4528 references will be indirect through that register.  On machines where
4529 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
4530 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
4531 instruction and possibly require an additional register.  Proper
4532 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
4533
4534 Similar use of this macro is made in strength reduction of loops.
4535
4536 @var{address} need not be valid as an address.  In such a case, the cost
4537 is not relevant and can be any value; invalid addresses need not be
4538 assigned a different cost.
4539
4540 On machines where an address involving more than one register is as
4541 cheap as an address computation involving only one register, defining
4542 @code{ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to be live
4543 over a region of code where only one would have been if
4544 @code{ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect should
4545 be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs should
4546 probably only be given to addresses with different numbers of registers
4547 on machines with lots of registers.
4548
4549 This macro will normally either not be defined or be defined as a
4550 constant.
4551
4552 @findex REGISTER_MOVE_COST
4553 @item REGISTER_MOVE_COST (@var{from}, @var{to})
4554 A C expression for the cost of moving data from a register in class
4555 @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are expressed using
4556 the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A value of 2 is the
4557 default; other values are interpreted relative to that.
4558
4559 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
4560 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
4561 registers if they are not general registers.
4562
4563 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
4564 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
4565 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
4566 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
4567 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
4568 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
4569
4570 @findex MEMORY_MOVE_COST
4571 @item MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
4572 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
4573 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
4574 is to be written to memory, non-zero if it is to be read in.  If this
4575 macro is not defined, the default cost is assumed to be 4, plus any costs
4576 that would be incurred copying via a secondary reload register, if
4577 needed.  This cost is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.
4578
4579 If moving between registers and memory is more expensive than between
4580 two registers, you should define this macro to express the relative cost.
4581
4582 If a secondary reload register would be required for @var{class}, but the
4583 reload mechanism is more complex than copying via an intermediate, this
4584 macro should be defined to reflect the actual cost of the move.
4585
4586 The function @code{memory_move_secondary_cost}, which is defined if
4587 secondary reloads are needed, will compute the costs due to copying; you
4588 can use this function if you need to take other factors into account as
4589 well, or if the default base value of 4 is not correct for your machine.
4590
4591 @findex BRANCH_COST
4592 @item BRANCH_COST
4593 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
4594 the default; other values are interpreted relative to that.
4595 @end table
4596
4597 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
4598 but only that certain actions are more expensive than GNU CC would
4599 ordinarily expect.
4600
4601 @table @code
4602 @findex SLOW_BYTE_ACCESS
4603 @item SLOW_BYTE_ACCESS
4604 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
4605 than a word of memory (i.e. a @code{char} or a @code{short}) is no
4606 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
4607 require more than one instruction or if there is no difference in cost
4608 between byte and (aligned) word loads.
4609
4610 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
4611 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
4612 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
4613 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
4614 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
4615 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
4616
4617 @findex SLOW_ZERO_EXTEND
4618 @item SLOW_ZERO_EXTEND
4619 Define this macro if zero-extension (of a @code{char} or @code{short}
4620 to an @code{int}) can be done faster if the destination is a register
4621 that is known to be zero.
4622
4623 If you define this macro, you must have instruction patterns that
4624 recognize RTL structures like this:
4625
4626 @smallexample
4627 (set (strict_low_part (subreg:QI (reg:SI @dots{}) 0)) @dots{})
4628 @end smallexample
4629
4630 @noindent
4631 and likewise for @code{HImode}.
4632
4633 @findex SLOW_UNALIGNED_ACCESS
4634 @item SLOW_UNALIGNED_ACCESS
4635 Define this macro to be the value 1 if unaligned accesses have a cost
4636 many times greater than aligned accesses, for example if they are
4637 emulated in a trap handler.
4638
4639 When this macro is non-zero, the compiler will act as if
4640 @code{STRICT_ALIGNMENT} were non-zero when generating code for block
4641 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
4642 Therefore, do not set this macro non-zero if unaligned accesses only add a
4643 cycle or two to the time for a memory access.
4644
4645 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.
4646
4647 @findex DONT_REDUCE_ADDR
4648 @item DONT_REDUCE_ADDR
4649 Define this macro to inhibit strength reduction of memory addresses.
4650 (On some machines, such strength reduction seems to do harm rather
4651 than good.)
4652
4653 @findex MOVE_RATIO
4654 @item MOVE_RATIO
4655 The number of scalar move insns which should be generated instead of a
4656 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
4657 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
4658
4659 If you don't define this, a reasonable default is used.
4660
4661 @findex NO_FUNCTION_CSE
4662 @item NO_FUNCTION_CSE
4663 Define this macro if it is as good or better to call a constant
4664 function address than to call an address kept in a register.
4665
4666 @findex NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
4667 @item NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
4668 Define this macro if it is as good or better for a function to call
4669 itself with an explicit address than to call an address kept in a
4670 register.
4671
4672 @findex ADJUST_COST
4673 @item ADJUST_COST (@var{insn}, @var{link}, @var{dep_insn}, @var{cost})
4674 A C statement (sans semicolon) to update the integer variable @var{cost}
4675 based on the relationship between @var{insn} that is dependent on
4676 @var{dep_insn} through the dependence @var{link}.  The default is to
4677 make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example to
4678 specify to the scheduler that an output- or anti-dependence does not
4679 incur the same cost as a data-dependence.
4680
4681 @findex ADJUST_PRIORITY
4682 @item ADJUST_PRIORITY (@var{insn})
4683 A C statement (sans semicolon) to update the integer scheduling
4684 priority @code{INSN_PRIORITY(@var{insn})}.  Reduce the priority
4685 to execute the @var{insn} earlier, increase the priority to execute
4686 @var{insn} later.    Do not define this macro if you do not need to
4687 adjust the scheduling priorities of insns.
4688 @end table
4689
4690 @node Sections
4691 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
4692 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
4693 @c the (...)?  --mew 10feb93
4694
4695 An object file is divided into sections containing different types of
4696 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
4697 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
4698 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
4699 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
4700 of sections.
4701
4702 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
4703 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
4704 can also define additional sections.
4705
4706 @table @code
4707 @findex TEXT_SECTION_ASM_OP
4708 @item TEXT_SECTION_ASM_OP
4709 A C expression whose value is a string containing the assembler
4710 operation that should precede instructions and read-only data.  Normally
4711 @code{".text"} is right.
4712
4713 @findex DATA_SECTION_ASM_OP
4714 @item DATA_SECTION_ASM_OP
4715 A C expression whose value is a string containing the assembler
4716 operation to identify the following data as writable initialized data.
4717 Normally @code{".data"} is right.
4718
4719 @findex SHARED_SECTION_ASM_OP
4720 @item SHARED_SECTION_ASM_OP
4721 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4722 assembler operation to identify the following data as shared data.  If
4723 not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
4724
4725 @findex BSS_SECTION_ASM_OP
4726 @item BSS_SECTION_ASM_OP
4727 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4728 assembler operation to identify the following data as uninitialized global
4729 data.  If not defined, and neither @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor
4730 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined, uninitialized global data will be
4731 output in the data section if @samp{-fno-common} is passed, otherwise
4732 @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be used.
4733
4734 @findex SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
4735 @item SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
4736 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4737 assembler operation to identify the following data as uninitialized global
4738 shared data.  If not defined, and @code{BSS_SECTION_ASM_OP} is, the latter
4739 will be used.
4740
4741 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
4742 @item INIT_SECTION_ASM_OP
4743 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4744 assembler operation to identify the following data as initialization
4745 code.  If not defined, GNU CC will assume such a section does not
4746 exist.
4747
4748 @findex EXTRA_SECTIONS
4749 @findex in_text
4750 @findex in_data
4751 @item EXTRA_SECTIONS
4752 A list of names for sections other than the standard two, which are
4753 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
4754 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
4755
4756 @findex EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
4757 @findex text_section
4758 @findex data_section
4759 @item EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
4760 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
4761 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
4762 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
4763 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
4764
4765 @findex READONLY_DATA_SECTION
4766 @item READONLY_DATA_SECTION
4767 On most machines, read-only variables, constants, and jump tables are
4768 placed in the text section.  If this is not the case on your machine,
4769 this macro should be defined to be the name of a function (either
4770 @code{data_section} or a function defined in @code{EXTRA_SECTIONS}) that
4771 switches to the section to be used for read-only items.
4772
4773 If these items should be placed in the text section, this macro should
4774 not be defined.
4775
4776 @findex SELECT_SECTION
4777 @item SELECT_SECTION (@var{exp}, @var{reloc})
4778 A C statement or statements to switch to the appropriate section for
4779 output of @var{exp}.  You can assume that @var{exp} is either a
4780 @code{VAR_DECL} node or a constant of some sort.  @var{reloc}
4781 indicates whether the initial value of @var{exp} requires link-time
4782 relocations.  Select the section by calling @code{text_section} or one
4783 of the alternatives for other sections.
4784
4785 Do not define this macro if you put all read-only variables and
4786 constants in the read-only data section (usually the text section).
4787
4788 @findex SELECT_RTX_SECTION
4789 @item SELECT_RTX_SECTION (@var{mode}, @var{rtx})
4790 A C statement or statements to switch to the appropriate section for
4791 output of @var{rtx} in mode @var{mode}.  You can assume that @var{rtx}
4792 is some kind of constant in RTL.  The argument @var{mode} is redundant
4793 except in the case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by
4794 calling @code{text_section} or one of the alternatives for other
4795 sections.
4796
4797 Do not define this macro if you put all constants in the read-only
4798 data section.
4799
4800 @findex JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
4801 @item JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
4802 Define this macro if jump tables (for @code{tablejump} insns) should be
4803 output in the text section, along with the assembler instructions.
4804 Otherwise, the readonly data section is used.
4805
4806 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
4807
4808 @findex ENCODE_SECTION_INFO
4809 @item ENCODE_SECTION_INFO (@var{decl})
4810 Define this macro if references to a symbol must be treated differently
4811 depending on something about the variable or function named by the
4812 symbol (such as what section it is in).
4813
4814 The macro definition, if any, is executed immediately after the rtl for
4815 @var{decl} has been created and stored in @code{DECL_RTL (@var{decl})}.
4816 The value of the rtl will be a @code{mem} whose address is a
4817 @code{symbol_ref}.
4818
4819 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{ENCODE_SECTION_INFO}
4820 The usual thing for this macro to do is to record a flag in the
4821 @code{symbol_ref} (such as @code{SYMBOL_REF_FLAG}) or to store a
4822 modified name string in the @code{symbol_ref} (if one bit is not enough
4823 information).
4824
4825 @findex STRIP_NAME_ENCODING
4826 @item STRIP_NAME_ENCODING (@var{var}, @var{sym_name})
4827 Decode @var{sym_name} and store the real name part in @var{var}, sans
4828 the characters that encode section info.  Define this macro if
4829 @code{ENCODE_SECTION_INFO} alters the symbol's name string.
4830
4831 @findex UNIQUE_SECTION_P
4832 @item UNIQUE_SECTION_P (@var{decl})
4833 A C expression which evaluates to true if @var{decl} should be placed
4834 into a unique section for some target-specific reason.  If you do not
4835 define this macro, the default is @samp{0}.  Note that the flag
4836 @samp{-ffunction-sections} will also cause functions to be placed into
4837 unique sections.
4838
4839 @findex UNIQUE_SECTION
4840 @item UNIQUE_SECTION (@var{decl}, @var{reloc})
4841 A C statement to build up a unique section name, expressed as a
4842 STRING_CST node, and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
4843 @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp} requires
4844 link-time relocations.  If you do not define this macro, GNU CC will use
4845 the symbol name prefixed by @samp{.} as the section name.
4846 @end table
4847
4848 @node PIC
4849 @section Position Independent Code
4850 @cindex position independent code
4851 @cindex PIC
4852
4853 This section describes macros that help implement generation of position
4854 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
4855 generate valid PIC; you must also add support to the macros
4856 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
4857 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
4858 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
4859 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
4860 switch statements so that they use relative addresses.
4861 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
4862 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
4863
4864 @table @code
4865 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
4866 @item PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
4867 The register number of the register used to address a table of static
4868 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
4869 processor's ``application binary interface'' (ABI).  When this macro
4870 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
4871 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
4872 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
4873 necessary).
4874
4875 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
4876 @item PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
4877 Define this macro if the register defined by
4878 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
4879 this macro if @code{PPIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
4880
4881 @findex FINALIZE_PIC
4882 @item FINALIZE_PIC
4883 By generating position-independent code, when two different programs (A
4884 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
4885 shared whether or not the library is linked at the same address for both
4886 programs.  In some of these environments, position-independent code
4887 requires not only the use of different addressing modes, but also
4888 special code to enable the use of these addressing modes.
4889
4890 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
4891 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
4892 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
4893 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
4894 included in functions which used inline functions and were compiled to
4895 assembly language.)
4896
4897 @findex LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
4898 @item LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
4899 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
4900 operand on the target machine when generating position independent code.
4901 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
4902 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
4903 check it either.  You need not define this macro if all constants
4904 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
4905 position independent code.
4906 @end table
4907
4908 @node Assembler Format
4909 @section Defining the Output Assembler Language
4910
4911 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
4912 to write instructions in assembler language--rather than what the
4913 instructions do.
4914
4915 @menu
4916 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
4917 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
4918 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
4919 * Label Output::         Output and generation of labels.
4920 * Initialization::       General principles of initialization
4921                            and termination routines.
4922 * Macros for Initialization::
4923                          Specific macros that control the handling of
4924                            initialization and termination routines.
4925 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
4926 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
4927 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
4928 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
4929 @end menu
4930
4931 @node File Framework
4932 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
4933 @cindex assembler format
4934 @cindex output of assembler code
4935
4936 @c prevent bad page break with this line
4937 This describes the overall framework of an assembler file.
4938
4939 @table @code
4940 @findex ASM_FILE_START
4941 @item ASM_FILE_START (@var{stream})
4942 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
4943 some appropriate text to go at the start of an assembler file.
4944
4945 Normally this macro is defined to output a line containing
4946 @samp{#NO_APP}, which is a comment that has no effect on most
4947 assemblers but tells the GNU assembler that it can save time by not
4948 checking for certain assembler constructs.
4949
4950 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
4951 see @file{attasm.h}.
4952
4953 @findex ASM_FILE_END
4954 @item ASM_FILE_END (@var{stream})
4955 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
4956 some appropriate text to go at the end of an assembler file.
4957
4958 If this macro is not defined, the default is to output nothing
4959 special at the end of the file.  Most systems don't require any
4960 definition.
4961
4962 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
4963 see @file{attasm.h}.
4964
4965 @findex ASM_IDENTIFY_GCC
4966 @item ASM_IDENTIFY_GCC (@var{file})
4967 A C statement to output assembler commands which will identify
4968 the object file as having been compiled with GNU CC (or another
4969 GNU compiler).
4970
4971 If you don't define this macro, the string @samp{gcc_compiled.:}
4972 is output.  This string is calculated to define a symbol which,
4973 on BSD systems, will never be defined for any other reason.
4974 GDB checks for the presence of this symbol when reading the
4975 symbol table of an executable.
4976
4977 On non-BSD systems, you must arrange communication with GDB in
4978 some other fashion.  If GDB is not used on your system, you can
4979 define this macro with an empty body.
4980
4981 @findex ASM_COMMENT_START
4982 @item ASM_COMMENT_START
4983 A C string constant describing how to begin a comment in the target
4984 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
4985 the end of the line.
4986
4987 @findex ASM_APP_ON
4988 @item ASM_APP_ON
4989 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
4990 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
4991 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
4992 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
4993 that follow for all valid assembler constructs.
4994
4995 @findex ASM_APP_OFF
4996 @item ASM_APP_OFF
4997 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
4998 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
4999 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
5000 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
5001
5002 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
5003 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
5004 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
5005 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
5006 the stdio stream @var{stream}.
5007
5008 This macro need not be defined if the standard form of output
5009 for the file format in use is appropriate.
5010
5011 @findex OUTPUT_QUOTED_STRING
5012 @item OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{name})
5013 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
5014 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
5015 in your config files, GNU CC will only call it to output filenames to
5016 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
5017 of the filename using this macro.
5018
5019 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE
5020 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
5021 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
5022 for line number @var{line} of the current source file to the
5023 stdio stream @var{stream}.
5024
5025 This macro need not be defined if the standard form of debugging
5026 information for the debugger in use is appropriate.
5027
5028 @findex ASM_OUTPUT_IDENT
5029 @item ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
5030 A C statement to output something to the assembler file to handle a
5031 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
5032 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
5033
5034 @findex ASM_OUTPUT_SECTION_NAME
5035 @item ASM_OUTPUT_SECTION_NAME (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{reloc})
5036 A C statement to output something to the assembler file to switch to section
5037 @var{name} for object @var{decl} which is either a @code{FUNCTION_DECL}, a
5038 @code{VAR_DECL} or @code{NULL_TREE}.  @var{reloc}
5039 indicates whether the initial value of @var{exp} requires link-time
5040 relocations.  Some target formats do not support
5041 arbitrary sections.  Do not define this macro in such cases.
5042
5043 At present this macro is only used to support section attributes.
5044 When this macro is undefined, section attributes are disabled.
5045
5046 @findex OBJC_PROLOGUE
5047 @item OBJC_PROLOGUE
5048 A C statement to output any assembler statements which are required to
5049 precede any Objective C object definitions or message sending.  The
5050 statement is executed only when compiling an Objective C program.
5051 @end table
5052
5053 @need 2000
5054 @node Data Output
5055 @subsection Output of Data
5056
5057 @c prevent bad page break with this line
5058 This describes data output.
5059
5060 @table @code
5061 @findex ASM_OUTPUT_LONG_DOUBLE
5062 @findex ASM_OUTPUT_DOUBLE
5063 @findex ASM_OUTPUT_FLOAT
5064 @item ASM_OUTPUT_LONG_DOUBLE (@var{stream}, @var{value})
5065 @itemx ASM_OUTPUT_DOUBLE (@var{stream}, @var{value})
5066 @itemx ASM_OUTPUT_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5067 @itemx ASM_OUTPUT_THREE_QUARTER_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5068 @itemx ASM_OUTPUT_SHORT_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5069 @itemx ASM_OUTPUT_BYTE_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5070 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5071 instruction to assemble a floating-point constant of @code{TFmode},
5072 @code{DFmode}, @code{SFmode}, @code{TQFmode}, @code{HFmode}, or
5073 @code{QFmode}, respectively, whose value is @var{value}.  @var{value}
5074 will be a C expression of type @code{REAL_VALUE_TYPE}.  Macros such as
5075 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE} are useful for writing these
5076 definitions.
5077
5078 @findex ASM_OUTPUT_QUADRUPLE_INT
5079 @findex ASM_OUTPUT_DOUBLE_INT
5080 @findex ASM_OUTPUT_INT
5081 @findex ASM_OUTPUT_SHORT
5082 @findex ASM_OUTPUT_CHAR
5083 @findex output_addr_const
5084 @item ASM_OUTPUT_QUADRUPLE_INT (@var{stream}, @var{exp})
5085 @itemx ASM_OUTPUT_DOUBLE_INT (@var{stream}, @var{exp})
5086 @itemx ASM_OUTPUT_INT (@var{stream}, @var{exp})
5087 @itemx ASM_OUTPUT_SHORT (@var{stream}, @var{exp})
5088 @itemx ASM_OUTPUT_CHAR (@var{stream}, @var{exp})
5089 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5090 instruction to assemble an integer of 16, 8, 4, 2 or 1 bytes,
5091 respectively, whose value is @var{value}.  The argument @var{exp} will
5092 be an RTL expression which represents a constant value.  Use
5093 @samp{output_addr_const (@var{stream}, @var{exp})} to output this value
5094 as an assembler expression.@refill
5095
5096 For sizes larger than @code{UNITS_PER_WORD}, if the action of a macro
5097 would be identical to repeatedly calling the macro corresponding to
5098 a size of @code{UNITS_PER_WORD}, once for each word, you need not define
5099 the macro.
5100
5101 @findex ASM_OUTPUT_BYTE
5102 @item ASM_OUTPUT_BYTE (@var{stream}, @var{value})
5103 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5104 instruction to assemble a single byte containing the number @var{value}.
5105
5106 @findex ASM_BYTE_OP
5107 @item ASM_BYTE_OP
5108 A C string constant giving the pseudo-op to use for a sequence of
5109 single-byte constants.  If this macro is not defined, the default is
5110 @code{"byte"}.
5111
5112 @findex ASM_OUTPUT_ASCII
5113 @item ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
5114 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5115 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
5116 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
5117 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
5118
5119 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
5120 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
5121 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
5122
5123 @findex CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5124 @item CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5125 You may define this macro as a C expression.  You should define the
5126 expression to have a non-zero value if GNU CC should output the constant
5127 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
5128 GNU CC should output the constant pool after the function.  If you do
5129 not define this macro, the usual case, GNU CC will output the constant
5130 pool before the function.
5131
5132 @findex ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE
5133 @item ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5134 A C statement to output assembler commands to define the start of the
5135 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
5136 the name of the function.  Should the return type of the function
5137 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
5138 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
5139 immediately after this call.
5140
5141 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
5142 not be defined.
5143
5144 @findex ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY
5145 @item ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
5146 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
5147 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
5148 anything for RTL expressions that can be output normally.)
5149
5150 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
5151 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
5152 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
5153 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
5154 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
5155 alignment.
5156
5157 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
5158 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
5159 responsible for outputting the label definition at the proper place.
5160 Here is how to do this:
5161
5162 @example
5163 ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{file}, "LC", @var{labelno});
5164 @end example
5165
5166 When you output a pool entry specially, you should end with a
5167 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
5168 entry from being output a second time in the usual manner.
5169
5170 You need not define this macro if it would do nothing.
5171
5172 @findex CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P
5173 @item CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P (@var{exp})
5174 Define this macro as a C expression which is nonzero if the constant
5175 @var{exp}, of type @code{tree}, should be output after the code for a
5176 function.  The compiler will normally output all constants before the
5177 function; you need not define this macro if this is OK.
5178
5179 @findex ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE
5180 @item ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5181 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
5182 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
5183 function.  Should the return type of the function be required, you can
5184 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
5185 constant pool that GNU CC wrote immediately before this call.
5186
5187 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
5188 define this macro.
5189
5190 @findex IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR
5191 @item IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
5192 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
5193 used as a logical line separator by the assembler.
5194
5195 If you do not define this macro, the default is that only
5196 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
5197
5198
5199 @findex ASM_OPEN_PAREN
5200 @findex ASM_CLOSE_PAREN
5201 @item ASM_OPEN_PAREN
5202 @itemx ASM_CLOSE_PAREN
5203 These macros are defined as C string constant, describing the syntax
5204 in the assembler for grouping arithmetic expressions.  The following
5205 definitions are correct for most assemblers:
5206
5207 @example
5208 #define ASM_OPEN_PAREN "("
5209 #define ASM_CLOSE_PAREN ")"
5210 @end example
5211 @end table
5212
5213   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
5214 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
5215
5216 @table @code
5217 @item REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
5218 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5219 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5220 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE
5221 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE
5222 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE
5223 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
5224 floating point representation, and store its bit pattern in the array of
5225 @code{long int} whose address is @var{l}.  The number of elements in the
5226 output array is determined by the size of the desired target floating
5227 point data type: 32 bits of it go in each @code{long int} array
5228 element.  Each array element holds 32 bits of the result, even if
5229 @code{long int} is wider than 32 bits on the host machine.
5230
5231 The array element values are designed so that you can print them out
5232 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
5233 machine's memory.
5234
5235 @item REAL_VALUE_TO_DECIMAL (@var{x}, @var{format}, @var{string})
5236 @findex REAL_VALUE_TO_DECIMAL
5237 This macro converts @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to a
5238 decimal number and stores it as a string into @var{string}.
5239 You must pass, as @var{string}, the address of a long enough block
5240 of space to hold the result.
5241
5242 The argument @var{format} is a @code{printf}-specification that serves
5243 as a suggestion for how to format the output string.
5244 @end table
5245
5246 @node Uninitialized Data
5247 @subsection Output of Uninitialized Variables
5248
5249 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
5250 outputting a single uninitialized variable.
5251
5252 @table @code
5253 @findex ASM_OUTPUT_COMMON
5254 @item ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5255 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5256 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
5257 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5258 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5259
5260 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5261 output the name itself; before and after that, output the additional
5262 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5263
5264 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5265 common global variables are output.
5266
5267 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON
5268 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5269 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
5270 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5271 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
5272 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5273 as the number of bits.
5274
5275 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON
5276 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5277 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
5278 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5279 is not corresponding variable.  If you define this macro, GNU CC wil use it
5280 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
5281 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
5282 the variable's decl in order to chose what to output.
5283
5284 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON
5285 @item ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5286 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
5287 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
5288 will be used.
5289
5290 @findex ASM_OUTPUT_BSS
5291 @item ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5292 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5293 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
5294 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5295 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5296
5297 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
5298 defining this macro.  If unable, use the expression
5299 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
5300 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
5301 the name, and a newline.
5302
5303 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
5304 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
5305 @code{c++} which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
5306 is not defined for all targets.  If this macro and
5307 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
5308 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
5309 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
5310
5311 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS
5312 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5313 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
5314 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5315 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
5316 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5317 as the number of bits.
5318
5319 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
5320 @file{varasm.c} when defining this macro.
5321
5322 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_BSS
5323 @item ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5324 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
5325 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
5326 will be used.
5327
5328 @findex ASM_OUTPUT_LOCAL
5329 @item ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5330 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5331 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
5332 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5333 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5334
5335 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5336 output the name itself; before and after that, output the additional
5337 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5338
5339 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5340 static variables are output.
5341
5342 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL
5343 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5344 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
5345 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5346 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
5347 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5348 as the number of bits.
5349
5350 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL
5351 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5352 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
5353 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5354 is not corresponding variable.  If you define this macro, GNU CC wil use it
5355 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
5356 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
5357 the variable's decl in order to chose what to output.
5358
5359
5360 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL
5361 @item ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5362 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
5363 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
5364 will be used.
5365 @end table
5366
5367 @node Label Output
5368 @subsection Output and Generation of Labels
5369
5370 @c prevent bad page break with this line
5371 This is about outputting labels.
5372
5373 @table @code
5374 @findex ASM_OUTPUT_LABEL
5375 @findex assemble_name
5376 @item ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5377 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5378 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
5379 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5380 output the name itself; before and after that, output the additional
5381 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5382
5383 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME
5384 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5385 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5386 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5387 function which is being defined.  This macro is responsible for
5388 outputting the label definition (perhaps using
5389 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5390 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5391
5392 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5393 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5394
5395 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE
5396 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5397 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5398 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
5399 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5400 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
5401 representing the function.
5402
5403 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
5404
5405 @findex ASM_DECLARE_OBJECT_NAME
5406 @item ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5407 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5408 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
5409 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
5410 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
5411 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
5412
5413 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
5414 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5415
5416 @findex  ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT
5417 @item ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
5418 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
5419 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
5420 chance to determine the size of an array when controlled by an
5421 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
5422 something about the size of the object.
5423
5424 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5425 nothing.
5426
5427 @findex ASM_GLOBALIZE_LABEL
5428 @item ASM_GLOBALIZE_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5429 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5430 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
5431 that is, available for reference from other files.  Use the expression
5432 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5433 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5434 for making that name global, and a newline.
5435
5436 @findex ASM_WEAKEN_LABEL
5437 @item ASM_WEAKEN_LABEL
5438 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5439 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
5440 that is, available for reference from other files but only used if
5441 no other definition is available.  Use the expression
5442 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5443 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5444 for making that name weak, and a newline.
5445
5446 If you don't define this macro, GNU CC will not support weak
5447 symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK} macro.
5448
5449 @findex SUPPORTS_WEAK
5450 @item SUPPORTS_WEAK
5451 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
5452
5453 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5454 definition.  If @code{ASM_WEAKEN_LABEL} is defined, the default
5455 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
5456 you want to control weak symbol support with a compiler flag such as
5457 @samp{-melf}.
5458
5459 @findex MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
5460 @item MAKE_DECL_ONE_ONLY
5461 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
5462 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
5463 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
5464 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
5465 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
5466 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
5467
5468 @findex SUPPORTS_ONE_ONLY
5469 @item SUPPORTS_ONE_ONLY
5470 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
5471 semantics.
5472
5473 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
5474 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
5475 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
5476 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
5477 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
5478 be emitted as one-only.
5479
5480 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL
5481 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
5482 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5483 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
5484 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
5485 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
5486 declaration.
5487
5488 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
5489 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
5490
5491 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL
5492 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL (@var{stream}, @var{symref})
5493 A C statement (sans semicolon) to output on @var{stream} an assembler
5494 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
5495 library function is given by @var{symref}, which has type @code{rtx} and
5496 is a @code{symbol_ref}.
5497
5498 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
5499 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
5500
5501 @findex ASM_OUTPUT_LABELREF
5502 @item ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
5503 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5504 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
5505 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
5506 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
5507 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
5508
5509 @ignore @c Seems not to exist anymore.
5510 @findex ASM_OUTPUT_LABELREF_AS_INT
5511 @item ASM_OUTPUT_LABELREF_AS_INT (@var{file}, @var{label})
5512 Define this macro for systems that use the program @code{collect2}.
5513 The definition should be a C statement to output a word containing
5514 a reference to the label @var{label}.
5515 @end ignore
5516
5517 @findex ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL
5518 @item ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
5519 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
5520 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
5521
5522 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
5523 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
5524 will have name conflicts with internal labels.
5525
5526 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
5527 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
5528 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
5529 beginning of a label has this effect.  You should find out what
5530 convention your system uses, and follow it.
5531
5532 The usual definition of this macro is as follows:
5533
5534 @example
5535 fprintf (@var{stream}, "L%s%d:\n", @var{prefix}, @var{num})
5536 @end example
5537
5538 @findex ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL
5539 @item ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
5540 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
5541 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
5542
5543 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
5544 produce the output that @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} would produce
5545 with the same @var{prefix} and @var{num}.
5546
5547 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
5548 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
5549 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
5550 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
5551 to output the string, and may change it.  (Of course,
5552 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
5553 you should know what it does on your machine.)
5554
5555 @findex ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME
5556 @item ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
5557 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
5558 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
5559 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
5560 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
5561
5562 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
5563 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
5564 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
5565 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
5566 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
5567 internal static variables in different scopes.
5568
5569 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
5570 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
5571 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
5572 between the name and the number will suffice.
5573
5574 @findex ASM_OUTPUT_DEF
5575 @item ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5576 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5577 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
5578
5579 If SET_ASM_OP is defined, a default definition is provided which is
5580 correct for most systems.
5581
5582 @findex ASM_OUTPUT_DEFINE_LABEL_DIFFERENCE_SYMBOL
5583 @item ASM_OUTPUT_DEFINE_LABEL_DIFFERENCE_SYMBOL (@var{stream}, @var{symbol}, @var{high}, @var{low})
5584 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5585 which defines (equates) the symbol @var{symbol} to have a value equal to
5586 the difference of the two symbols @var{high} and @var{low}, i.e.
5587 @var{high} minus @var{low}.  GNU CC guarantees that the symbols @var{high}
5588 and @var{low} are already known by the assembler so that the difference
5589 resolves into a constant.
5590
5591 If SET_ASM_OP is defined, a default definition is provided which is
5592 correct for most systems.
5593
5594 @findex ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS
5595 @item ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5596 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5597 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5598 @var{value}.
5599
5600 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
5601 ASM_OUTPUT_DEF instead if possible.
5602
5603 @findex OBJC_GEN_METHOD_LABEL
5604 @item OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
5605 Define this macro to override the default assembler names used for
5606 Objective C methods.
5607
5608 The default name is a unique method number followed by the name of the
5609 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
5610 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
5611 @samp{_1_Foo_Bar}).
5612
5613 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
5614 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
5615 systems define other ways of computing names.
5616
5617 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
5618 buffer in which to store the name; its length is as long as
5619 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
5620 50 characters extra.
5621
5622 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
5623 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
5624 @var{cat_name} is the name of the category (or NULL if the method is not
5625 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
5626
5627 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
5628 macro to provide more human-readable names.
5629 @end table
5630
5631 @node Initialization
5632 @subsection How Initialization Functions Are Handled
5633 @cindex initialization routines
5634 @cindex termination routines
5635 @cindex constructors, output of
5636 @cindex destructors, output of
5637
5638 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
5639 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
5640 data in the program when the program is started.  These functions need
5641 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
5642 @code{main} is called.
5643
5644 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
5645 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
5646 terminates.
5647
5648 To make the initialization and termination functions work, the compiler
5649 must output something in the assembler code to cause those functions to
5650 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
5651 system, you need to specify how to do this.
5652
5653 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
5654 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
5655 Much of the structure is common to all four variations.
5656
5657 @findex __CTOR_LIST__
5658 @findex __DTOR_LIST__
5659 The linker must build two lists of these functions---a list of
5660 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
5661 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
5662
5663 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
5664 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
5665 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
5666 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
5667 pointer containing zero.
5668
5669 Depending on the operating system and its executable file format, either
5670 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
5671 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
5672 list; destructors in forward order.
5673
5674 The best way to handle static constructors works only for object file
5675 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
5676 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
5677 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
5678 object file that defines an initialization function also puts a word in
5679 the constructor section to point to that function.  The linker
5680 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
5681 Termination functions are handled similarly.
5682
5683 To use this method, you need appropriate definitions of the macros
5684 @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} and @code{ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR}.  Usually
5685 you can get them by including @file{svr4.h}.
5686
5687 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
5688 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
5689 support an @dfn{init} section which is executed at program startup,
5690 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
5691 program is linked by the @code{gcc} driver like this:
5692
5693 @example
5694 ld -o @var{output_file} crtbegin.o @dots{} crtend.o -lgcc
5695 @end example
5696
5697 The head of a function (@code{__do_global_ctors}) appears in the init
5698 section of @file{crtbegin.o}; the remainder of the function appears in
5699 the init section of @file{crtend.o}.  The linker will pull these two
5700 parts of the section together, making a whole function.  If any of the
5701 user's object files linked into the middle of it contribute code, then that
5702 code will be executed as part of the body of @code{__do_global_ctors}.
5703
5704 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
5705 macro properly.
5706
5707 If no init section is available, do not define
5708 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  Then @code{__do_global_ctors} is built into
5709 the text section like all other functions, and resides in
5710 @file{libgcc.a}.  When GCC compiles any function called @code{main}, it
5711 inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
5712 after the function prologue.  The @code{__main} function, also defined
5713 in @file{libgcc2.c}, simply calls @file{__do_global_ctors}.
5714
5715 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
5716 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
5717 and an `a.out' format must be used.  In this case,
5718 @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
5719 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
5720 and with the address of the void function containing the initialization
5721 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
5722 the value to a ``set''; the values are accumulated, and are eventually
5723 placed in the executable as a vector in the format described above, with
5724 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
5725 @code{ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
5726 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
5727 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
5728 the initialization process.
5729
5730 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
5731 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
5732 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'.  In
5733 this case, @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} does not produce an
5734 @code{N_SETT} symbol; initialization and termination functions are
5735 recognized simply by their names.  This requires an extra program in the
5736 linkage step, called @code{collect2}.  This program pretends to be the
5737 linker, for use with GNU CC; it does its job by running the ordinary
5738 linker, but also arranges to include the vectors of initialization and
5739 termination functions.  These functions are called via @code{__main} as
5740 described above.
5741
5742 Choosing among these configuration options has been simplified by a set
5743 of operating-system-dependent files in the @file{config} subdirectory.
5744 These files define all of the relevant parameters.  Usually it is
5745 sufficient to include one into your specific machine-dependent
5746 configuration file.  These files are:
5747
5748 @table @file
5749 @item aoutos.h
5750 For operating systems using the `a.out' format.
5751
5752 @item next.h
5753 For operating systems using the `MachO' format.
5754
5755 @item svr3.h
5756 For System V Release 3 and similar systems using `COFF' format.
5757
5758 @item svr4.h
5759 For System V Release 4 and similar systems using `ELF' format.
5760
5761 @item vms.h
5762 For the VMS operating system.
5763 @end table
5764
5765 @ifinfo
5766 The following section describes the specific macros that control and
5767 customize the handling of initialization and termination functions.
5768 @end ifinfo
5769
5770 @node Macros for Initialization
5771 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
5772
5773 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
5774 and termination functions:
5775
5776 @table @code
5777 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
5778 @item INIT_SECTION_ASM_OP
5779 If defined, a C string constant for the assembler operation to identify
5780 the following data as initialization code.  If not defined, GNU CC will
5781 assume such a section does not exist.  When you are using special
5782 sections for initialization and termination functions, this macro also
5783 controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to run the
5784 initialization functions.
5785
5786 @item HAS_INIT_SECTION
5787 @findex HAS_INIT_SECTION
5788 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
5789 This macro should be defined for systems that control the contents of the
5790 init section on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
5791 be defined explicitly for systems that support
5792 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
5793
5794 @item LD_INIT_SWITCH
5795 @findex LD_INIT_SWITCH
5796 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
5797 the following symbol is an initialization routine.
5798
5799 @item LD_FINI_SWITCH
5800 @findex LD_FINI_SWITCH
5801 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
5802 the following symbol is a finalization routine.
5803
5804 @item INVOKE__main
5805 @findex INVOKE__main
5806 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
5807 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
5808 where the init section is not actually run automatically, but is still
5809 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
5810
5811 @item ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR (@var{stream}, @var{name})
5812 @findex ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR
5813 Define this macro as a C statement to output on the stream @var{stream}
5814 the assembler code to arrange to call the function named @var{name} at
5815 initialization time.
5816
5817 Assume that @var{name} is the name of a C function generated
5818 automatically by the compiler.  This function takes no arguments.  Use
5819 the function @code{assemble_name} to output the name @var{name}; this
5820 performs any system-specific syntactic transformations such as adding an
5821 underscore.
5822
5823 If you don't define this macro, nothing special is output to arrange to
5824 call the function.  This is correct when the function will be called in
5825 some other manner---for example, by means of the @code{collect2} program,
5826 which looks through the symbol table to find these functions by their
5827 names.
5828
5829 @item ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR (@var{stream}, @var{name})
5830 @findex ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR
5831 This is like @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} but used for termination
5832 functions rather than initialization functions.
5833 @end table
5834
5835 If your system uses @code{collect2} as the means of processing
5836 constructors, then that program normally uses @code{nm} to scan an
5837 object file for constructor functions to be called.  On certain kinds of
5838 systems, you can define these macros to make @code{collect2} work faster
5839 (and, in some cases, make it work at all):
5840
5841 @table @code
5842 @findex OBJECT_FORMAT_COFF
5843 @item OBJECT_FORMAT_COFF
5844 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
5845 object files, so that @code{collect2} can assume this format and scan
5846 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
5847
5848 @findex OBJECT_FORMAT_ROSE
5849 @item OBJECT_FORMAT_ROSE
5850 Define this macro if the system uses ROSE format object files, so that
5851 @code{collect2} can assume this format and scan object files directly
5852 for dynamic constructor/destructor functions.
5853
5854 These macros are effective only in a native compiler; @code{collect2} as
5855 part of a cross compiler always uses @code{nm} for the target machine.
5856
5857 @findex REAL_NM_FILE_NAME
5858 @item REAL_NM_FILE_NAME
5859 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
5860 to execute @code{nm}.  The default is to search the path normally for
5861 @code{nm}.
5862
5863 If your system supports shared libraries and has a program to list the
5864 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
5865 these macros to enable support for running initialization and
5866 termination functions in shared libraries:
5867
5868 @findex LDD_SUFFIX
5869 @item LDD_SUFFIX
5870 Define this macro to a C string constant containing the name of the
5871 program which lists dynamic dependencies, like @code{"ldd"} under SunOS 4.
5872
5873 @findex PARSE_LDD_OUTPUT
5874 @item PARSE_LDD_OUTPUT (@var{PTR})
5875 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
5876 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{PTR} is a variable
5877 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
5878 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
5879 code must advance @var{PTR} to the beginning of the filename on that
5880 line.  Otherwise, it must set @var{PTR} to @code{NULL}.
5881
5882 @end table
5883
5884 @node Instruction Output
5885 @subsection Output of Assembler Instructions
5886
5887 @c prevent bad page break with this line
5888 This describes assembler instruction output.
5889
5890 @table @code
5891 @findex REGISTER_NAMES
5892 @item REGISTER_NAMES
5893 A C initializer containing the assembler's names for the machine
5894 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
5895 register numbers in the compiler into assembler language.
5896
5897 @findex ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
5898 @item ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
5899 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
5900 and a register number.  This macro defines additional names for hard
5901 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
5902 to registers using alternate names.
5903
5904 @findex ASM_OUTPUT_OPCODE
5905 @item ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
5906 Define this macro if you are using an unusual assembler that
5907 requires different names for the machine instructions.
5908
5909 The definition is a C statement or statements which output an
5910 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
5911 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
5912 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
5913 written in the machine description.  The definition should output the
5914 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
5915 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
5916 so that it will not be output twice.
5917
5918 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
5919 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
5920 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
5921 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
5922 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
5923
5924 @findex recog_operand
5925 If you need to look at the operand values, they can be found as the
5926 elements of @code{recog_operand}.
5927
5928 If the macro definition does nothing, the instruction is output
5929 in the usual way.
5930
5931 @findex FINAL_PRESCAN_INSN
5932 @item FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
5933 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
5934 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
5935 they will be output differently.
5936
5937 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
5938 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
5939 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
5940 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
5941 template into assembler code, so you can change the assembler output
5942 by changing the contents of the vector.
5943
5944 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
5945 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
5946 can cause a large class of instructions to be output differently (such
5947 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
5948 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
5949 writing conditional output routines in those patterns.
5950
5951 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
5952
5953 @findex FINAL_PRESCAN_LABEL
5954 @item FINAL_PRESCAN_LABEL
5955 If defined, @code{FINAL_PRESCAN_INSN} will be called on each
5956 @code{CODE_LABEL}.  In that case, @var{opvec} will be a null pointer and
5957 @var{noperands} will be zero.
5958
5959 @findex PRINT_OPERAND
5960 @item PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
5961 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
5962 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
5963 RTL expression.
5964
5965 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
5966 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
5967 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
5968 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
5969 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
5970 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
5971 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
5972
5973 @findex reg_names
5974 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
5975 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
5976 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
5977 @code{REGISTER_NAMES}.
5978
5979 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
5980 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
5981 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
5982 @var{code}.
5983
5984 @findex PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P
5985 @item PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
5986 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
5987 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
5988 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
5989 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
5990 in this way.
5991
5992 @findex PRINT_OPERAND_ADDRESS
5993 @item PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
5994 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
5995 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
5996 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
5997
5998 @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} usage
5999 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
6000 section that the address refers to.  On these machines, define the macro
6001 @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
6002 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler Format}.
6003
6004 @findex DBR_OUTPUT_SEQEND
6005 @findex dbr_sequence_length
6006 @item DBR_OUTPUT_SEQEND(@var{file})
6007 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
6008 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
6009 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
6010 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
6011 or whatever.
6012
6013 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
6014 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
6015 explicit (e.g. with white space).
6016
6017 @findex final_sequence
6018 Note that output routines for instructions with delay slots must be
6019 prepared to deal with not being output as part of a sequence (i.e.
6020 when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
6021 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
6022 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
6023 being output.
6024
6025 @findex REGISTER_PREFIX
6026 @findex LOCAL_LABEL_PREFIX
6027 @findex USER_LABEL_PREFIX
6028 @findex IMMEDIATE_PREFIX
6029 @findex asm_fprintf
6030 @item REGISTER_PREFIX
6031 @itemx LOCAL_LABEL_PREFIX
6032 @itemx USER_LABEL_PREFIX
6033 @itemx IMMEDIATE_PREFIX
6034 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
6035 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
6036 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
6037 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
6038 files can define these macros differently.
6039
6040 @findex ASSEMBLER_DIALECT
6041 @item ASSEMBLER_DIALECT
6042 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
6043 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
6044 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
6045 first variant.
6046
6047 If this macro is defined, you may use constructs of the form
6048 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}} in the output
6049 templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the first argument
6050 of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs @samp{option0},
6051 @samp{option1} or @samp{option2}, etc., if the value of
6052 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one or two, etc.  Any special
6053 characters within these strings retain their usual meaning.
6054
6055 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
6056 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
6057 operands to @code{asm_fprintf}.
6058
6059 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
6060 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
6061 the variations in assembly language syntax with that mechanism.  Define
6062 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
6063 if the syntax variant are larger and involve such things as different
6064 opcodes or operand order.
6065
6066 @findex ASM_OUTPUT_REG_PUSH
6067 @item ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
6068 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6069 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
6070 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6071 profiling.
6072
6073 @findex ASM_OUTPUT_REG_POP
6074 @item ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
6075 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6076 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
6077 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6078 profiling.
6079 @end table
6080
6081 @node Dispatch Tables
6082 @subsection Output of Dispatch Tables
6083
6084 @c prevent bad page break with this line
6085 This concerns dispatch tables.
6086
6087 @table @code
6088 @cindex dispatch table
6089 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT
6090 @item ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
6091 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6092 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
6093 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
6094 definitions of these labels are output using
6095 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}, and they must be printed in the same
6096 way here.  For example,
6097
6098 @example
6099 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
6100          @var{value}, @var{rel})
6101 @end example
6102
6103 You must provide this macro on machines where the addresses in a
6104 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GNU
6105 CC will also use this macro on all machines when producing PIC.
6106 @var{body} is the body of the ADDR_DIFF_VEC; it is provided so that the
6107 mode and flags can be read.
6108
6109 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT
6110 @item ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
6111 This macro should be provided on machines where the addresses
6112 in a dispatch table are absolute.
6113
6114 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
6115 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
6116 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
6117 definition is output using @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
6118 For example,
6119
6120 @example
6121 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
6122 @end example
6123
6124 @findex ASM_OUTPUT_CASE_LABEL
6125 @item ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
6126 Define this if the label before a jump-table needs to be output
6127 specially.  The first three arguments are the same as for
6128 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}; the fourth argument is the
6129 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
6130 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
6131
6132 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
6133 for the table.
6134
6135 If this macro is not defined, these labels are output with
6136 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
6137
6138 @findex ASM_OUTPUT_CASE_END
6139 @item ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
6140 Define this if something special must be output at the end of a
6141 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
6142 after the assembler code for the table is written.  It should write
6143 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
6144 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
6145 of the preceding label.
6146
6147 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
6148 the jump-table.
6149 @end table
6150
6151 @node Exception Region Output 
6152 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
6153
6154 @c prevent bad page break with this line
6155
6156 This describes commands marking the start and the end of an exception
6157 region.
6158
6159 @table @code
6160 @findex ASM_OUTPUT_EH_REGION_BEG
6161 @item ASM_OUTPUT_EH_REGION_BEG ()
6162 A C expression to output text to mark the start of an exception region.
6163
6164 This macro need not be defined on most platforms.
6165
6166 @findex ASM_OUTPUT_EH_REGION_END
6167 @item ASM_OUTPUT_EH_REGION_END ()
6168 A C expression to output text to mark the end of an exception region.
6169
6170 This macro need not be defined on most platforms.
6171
6172 @findex EXCEPTION_SECTION
6173 @item EXCEPTION_SECTION ()
6174 A C expression to switch to the section in which the main
6175 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
6176 section named @code{.gcc_except_table} on machines that support named
6177 sections via @code{ASM_OUTPUT_SECTION_NAME}, otherwise if @samp{-fpic}
6178 or @samp{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
6179 @code{readonly_data_section}.
6180
6181 @findex EH_FRAME_SECTION_ASM_OP
6182 @item EH_FRAME_SECTION_ASM_OP
6183 If defined, a C string constant for the assembler operation to switch to
6184 the section for exception handling frame unwind information.  If not
6185 defined, GNU CC will provide a default definition if the target supports
6186 named sections.  @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the
6187 appropriate section.
6188
6189 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
6190 unwind information and the default definition does not work.
6191
6192 @findex OMIT_EH_TABLE
6193 @item OMIT_EH_TABLE ()
6194 A C expression that is nonzero if the normal exception table output
6195 should be omitted.
6196
6197 This macro need not be defined on most platforms.
6198
6199 @findex EH_TABLE_LOOKUP
6200 @item EH_TABLE_LOOKUP ()
6201 Alternate runtime support for looking up an exception at runtime and
6202 finding the associated handler, if the default method won't work.
6203
6204 This macro need not be defined on most platforms.
6205
6206 @findex DOESNT_NEED_UNWINDER
6207 @item DOESNT_NEED_UNWINDER
6208 A C expression that decides whether or not the current function needs to
6209 have a function unwinder generated for it.  See the file @code{except.c}
6210 for details on when to define this, and how.
6211
6212 @findex MASK_RETURN_ADDR
6213 @item MASK_RETURN_ADDR
6214 An rtx used to mask the return address found via RETURN_ADDR_RTX, so
6215 that it does not contain any extraneous set bits in it.
6216
6217 @findex DWARF2_UNWIND_INFO
6218 @item DWARF2_UNWIND_INFO
6219 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
6220 information, but it does not yet work with exception handling.
6221 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
6222 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
6223 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
6224 1.
6225
6226 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
6227 exception handling mechanism; otherwise, setjmp/longjmp will be used by
6228 default.
6229
6230 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
6231 instead of inline unwinders and __unwind_function in the non-setjmp case.
6232
6233 @end table
6234
6235 @node Alignment Output
6236 @subsection Assembler Commands for Alignment
6237
6238 @c prevent bad page break with this line
6239 This describes commands for alignment.
6240
6241 @table @code
6242 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER
6243 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
6244 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6245 a BARRIER.
6246
6247 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6248 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6249 define the macro.
6250
6251 @findex LOOP_ALIGN
6252 @item LOOP_ALIGN (@var{label})
6253 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6254 a NOTE_INSN_LOOP_BEG note.
6255
6256 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6257 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6258 define the macro.
6259
6260 @findex LABEL_ALIGN
6261 @item LABEL_ALIGN (@var{label})
6262 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
6263 If LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER / LOOP_ALIGN specify a different alignment,
6264 the maximum of the specified values is used.
6265
6266 @findex ASM_OUTPUT_SKIP
6267 @item ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
6268 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6269 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
6270 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
6271 expression of type @code{int}.
6272
6273 @findex ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6274 @item ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6275 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
6276 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
6277 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
6278 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
6279 section.
6280
6281 @findex ASM_OUTPUT_ALIGN
6282 @item ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
6283 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6284 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6285 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
6286 @end table
6287
6288 @need 3000
6289 @node Debugging Info
6290 @section Controlling Debugging Information Format
6291
6292 @c prevent bad page break with this line
6293 This describes how to specify debugging information.
6294
6295 @menu
6296 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
6297 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
6298 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
6299 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
6300 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
6301 @end menu
6302
6303 @node All Debuggers
6304 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
6305
6306 @c prevent bad page break with this line
6307 These macros affect all debugging formats.
6308
6309 @table @code
6310 @findex DBX_REGISTER_NUMBER
6311 @item DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
6312 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
6313 register number @var{regno}.  In simple cases, the value of this
6314 expression may be @var{regno} itself.  But sometimes there are some
6315 registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
6316 versa.  In such cases, some register may need to have one number in
6317 the compiler and another for DBX.
6318
6319 If two registers have consecutive numbers inside GNU CC, and they can be
6320 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
6321 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
6322 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
6323 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
6324
6325 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
6326 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
6327 redefine the actual register numbering scheme.
6328
6329 @findex DEBUGGER_AUTO_OFFSET
6330 @item DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
6331 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
6332 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
6333 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
6334 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
6335 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
6336 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
6337 @samp{-g} options is used.
6338
6339 @findex DEBUGGER_ARG_OFFSET
6340 @item DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
6341 A C expression that returns the integer offset value for an argument
6342 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
6343 @var{offset}.
6344
6345 @findex PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
6346 @item PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
6347 A C expression that returns the type of debugging output GNU CC produces
6348 when the user specifies @samp{-g} or @samp{-ggdb}.  Define this if you
6349 have arranged for GNU CC to support more than one format of debugging
6350 output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
6351 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG}, and
6352 @code{XCOFF_DEBUG}.
6353
6354 If the user specifies @samp{-ggdb}, then there are two special cases
6355 where this macro's value is ignored and another value is substituted.
6356 If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined and
6357 @code{LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2} is not defined, then
6358 @code{DWARF2_DEBUG} is substituted.  Otherwise, if
6359 @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is defined, then @code{DBX_DEBUG} is
6360 substituted.
6361
6362 The value of this macro only affects the default debugging output; the
6363 user can always get a specific type of output by using @samp{-gstabs},
6364 @samp{-gcoff}, @samp{-gdwarf-1}, @samp{-gdwarf-2}, or @samp{-gxcoff}.
6365 @end table
6366
6367 @node DBX Options
6368 @subsection Specific Options for DBX Output
6369
6370 @c prevent bad page break with this line
6371 These are specific options for DBX output.
6372
6373 @table @code
6374 @findex DBX_DEBUGGING_INFO
6375 @item DBX_DEBUGGING_INFO
6376 Define this macro if GNU CC should produce debugging output for DBX
6377 in response to the @samp{-g} option.
6378
6379 @findex XCOFF_DEBUGGING_INFO
6380 @item XCOFF_DEBUGGING_INFO
6381 Define this macro if GNU CC should produce XCOFF format debugging output
6382 in response to the @samp{-g} option.  This is a variant of DBX format.
6383
6384 @findex DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
6385 @item DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
6386 Define this macro to control whether GNU CC should by default generate
6387 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
6388 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
6389 macro, the default is 1: always generate the extended information
6390 if there is any occasion to.
6391
6392 @findex DEBUG_SYMS_TEXT
6393 @item DEBUG_SYMS_TEXT
6394 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
6395 in the text section.
6396
6397 @findex ASM_STABS_OP
6398 @item ASM_STABS_OP
6399 A C string constant naming the assembler pseudo op to use instead of
6400 @code{.stabs} to define an ordinary debugging symbol.  If you don't
6401 define this macro, @code{.stabs} is used.  This macro applies only to
6402 DBX debugging information format.
6403
6404 @findex ASM_STABD_OP
6405 @item ASM_STABD_OP
6406 A C string constant naming the assembler pseudo op to use instead of
6407 @code{.stabd} to define a debugging symbol whose value is the current
6408 location.  If you don't define this macro, @code{.stabd} is used.
6409 This macro applies only to DBX debugging information format.
6410
6411 @findex ASM_STABN_OP
6412 @item ASM_STABN_OP
6413 A C string constant naming the assembler pseudo op to use instead of
6414 @code{.stabn} to define a debugging symbol with no name.  If you don't
6415 define this macro, @code{.stabn} is used.  This macro applies only to
6416 DBX debugging information format.
6417
6418 @findex DBX_NO_XREFS
6419 @item DBX_NO_XREFS
6420 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
6421 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
6422 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
6423 On other systems, this construct is not supported at all.
6424
6425 @findex DBX_CONTIN_LENGTH
6426 @item DBX_CONTIN_LENGTH
6427 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
6428 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
6429 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
6430 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
6431 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
6432 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
6433 defining this macro as an expression for the length you desire.
6434
6435 @findex DBX_CONTIN_CHAR
6436 @item DBX_CONTIN_CHAR
6437 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
6438 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
6439 a different character instead, define this macro as a character
6440 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
6441 if backslash is correct for your system.
6442
6443 @findex DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
6444 @item DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
6445 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
6446 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
6447 variable.
6448
6449 @findex DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
6450 @item DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
6451 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6452 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
6453
6454 @findex DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
6455 @item DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
6456 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6457 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
6458 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
6459
6460 @findex DBX_REGPARM_STABS_CODE
6461 @item DBX_REGPARM_STABS_CODE
6462 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6463 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
6464 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
6465
6466 @findex DBX_REGPARM_STABS_LETTER
6467 @item DBX_REGPARM_STABS_LETTER
6468 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
6469 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
6470 do this.  The default is @code{'P'}.
6471
6472 @findex DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
6473 @item DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
6474 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
6475 parameter.  The default is @code{'p'}.
6476
6477 @findex DBX_FUNCTION_FIRST
6478 @item DBX_FUNCTION_FIRST
6479 Define this macro if the DBX information for a function and its
6480 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
6481 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
6482 code.
6483
6484 @findex DBX_LBRAC_FIRST
6485 @item DBX_LBRAC_FIRST
6486 Define this macro if the @code{N_LBRAC} symbol for a block should
6487 precede the debugging information for variables and functions defined in
6488 that block.  Normally, in DBX format, the @code{N_LBRAC} symbol comes
6489 first.
6490
6491 @findex DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
6492 @item DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
6493 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
6494 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
6495 of the enclosing function.  Normally, GNU C uses an absolute address.
6496
6497 @findex DBX_USE_BINCL
6498 @item DBX_USE_BINCL
6499 Define this macro if GNU C should generate @code{N_BINCL} and
6500 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
6501 macro also directs GNU C to output a type number as a pair of a file
6502 number and a type number within the file.  Normally, GNU C does not
6503 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
6504 number for a type number.
6505 @end table
6506
6507 @node DBX Hooks
6508 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
6509
6510 @c prevent bad page break with this line
6511 These are hooks for DBX format.
6512
6513 @table @code
6514 @findex DBX_OUTPUT_LBRAC
6515 @item DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
6516 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
6517 information for the start of a scope level for variable names.  The
6518 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
6519 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
6520
6521 @findex DBX_OUTPUT_RBRAC
6522 @item DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
6523 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
6524
6525 @findex DBX_OUTPUT_ENUM
6526 @item DBX_OUTPUT_ENUM (@var{stream}, @var{type})
6527 Define this macro if the target machine requires special handling to
6528 output an enumeration type.  The definition should be a C statement
6529 (sans semicolon) to output the appropriate information to @var{stream}
6530 for the type @var{type}.
6531
6532 @findex DBX_OUTPUT_FUNCTION_END
6533 @item DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
6534 Define this macro if the target machine requires special output at the
6535 end of the debugging information for a function.  The definition should
6536 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
6537 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
6538 the function.
6539
6540 @findex DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES
6541 @item DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
6542 Define this macro if you need to control the order of output of the
6543 standard data types at the beginning of compilation.  The argument
6544 @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
6545 global symbols, including names of data types.
6546
6547 Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
6548 and characters, followed by all the other predefined types of the
6549 particular language in no particular order.
6550
6551 On some machines, it is necessary to output different particular types
6552 first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
6553 those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
6554 don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
6555
6556 Be careful not to define this macro so that it works only for C.  There
6557 are no global variables to access most of the built-in types, because
6558 another language may have another set of types.  The way to output a
6559 particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
6560 Here is an example:
6561
6562 @smallexample
6563 @{
6564   tree decl;
6565   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
6566     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
6567                  "long int"))
6568       dbxout_symbol (decl);
6569   @dots{}
6570 @}
6571 @end smallexample
6572
6573 @noindent
6574 This does nothing if the expected type does not exist.
6575
6576 See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
6577 the names to use for all the built-in C types.
6578
6579 Here is another way of finding a particular type:
6580
6581 @c this is still overfull.  --mew 10feb93
6582 @smallexample
6583 @{
6584   tree decl;
6585   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
6586     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
6587         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
6588             == INTEGER_CST)
6589         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
6590         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
6591 @group
6592       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
6593       dbxout_symbol (decl);
6594   @dots{}
6595 @}
6596 @end group
6597 @end smallexample
6598
6599 @findex NO_DBX_FUNCTION_END
6600 @item NO_DBX_FUNCTION_END
6601 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
6602 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extention construct.
6603 On those machines, define this macro to turn this feature off without
6604 disturbing the rest of the gdb extensions.
6605
6606 @end table
6607
6608 @node File Names and DBX
6609 @subsection File Names in DBX Format
6610
6611 @c prevent bad page break with this line
6612 This describes file names in DBX format.
6613
6614 @table @code
6615 @findex DBX_WORKING_DIRECTORY
6616 @item DBX_WORKING_DIRECTORY
6617 Define this if DBX wants to have the current directory recorded in each
6618 object file.
6619
6620 Note that the working directory is always recorded if GDB extensions are
6621 enabled.
6622
6623 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME
6624 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6625 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6626 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
6627 file---the file specified as the input file for compilation.
6628 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
6629
6630 This macro need not be defined if the standard form of output
6631 for DBX debugging information is appropriate.
6632
6633 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
6634 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
6635 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6636 @var{stream} which indicates that the current directory during
6637 compilation is named @var{name}.
6638
6639 This macro need not be defined if the standard form of output
6640 for DBX debugging information is appropriate.
6641
6642 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END
6643 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
6644 A C statement to output DBX debugging information at the end of
6645 compilation of the main source file @var{name}.
6646
6647 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
6648 of compilation, which is correct for most machines.
6649
6650 @findex DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
6651 @item DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6652 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6653 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the current source
6654 file.  This output is generated each time input shifts to a different
6655 source file as a result of @samp{#include}, the end of an included file,
6656 or a @samp{#line} command.
6657
6658 This macro need not be defined if the standard form of output
6659 for DBX debugging information is appropriate.
6660 @end table
6661
6662 @need 2000
6663 @node SDB and DWARF
6664 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
6665
6666 @c prevent bad page break with this line
6667 Here are macros for SDB and DWARF output.
6668
6669 @table @code
6670 @findex SDB_DEBUGGING_INFO
6671 @item SDB_DEBUGGING_INFO
6672 Define this macro if GNU CC should produce COFF-style debugging output
6673 for SDB in response to the @samp{-g} option.
6674
6675 @findex DWARF_DEBUGGING_INFO
6676 @item DWARF_DEBUGGING_INFO
6677 Define this macro if GNU CC should produce dwarf format debugging output
6678 in response to the @samp{-g} option.
6679
6680 @findex DWARF2_DEBUGGING_INFO
6681 @item DWARF2_DEBUGGING_INFO
6682 Define this macro if GNU CC should produce dwarf version 2 format
6683 debugging output in response to the @samp{-g} option.
6684
6685 To support optional call frame debugging information, you must also
6686 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
6687 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
6688 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
6689 as appropriate from @code{FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
6690
6691 @findex LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
6692 @item LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
6693 Define this macro if the linker does not work with dwarf version 2.
6694 Normally, if the user specifies only @samp{-ggdb}, then GNU CC will use
6695 dwarf version 2 if available; this macro causes GNU CC to use the format
6696 specified by @code{PREFERRED_DEBUGGING_TYPE} instead.
6697
6698 @findex PUT_SDB_@dots{}
6699 @item PUT_SDB_@dots{}
6700 Define these macros to override the assembler syntax for the special
6701 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
6702 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
6703 not define them yourself.
6704
6705 @findex SDB_DELIM
6706 @item SDB_DELIM
6707 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
6708 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
6709 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
6710 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
6711 required.
6712
6713 @findex SDB_GENERATE_FAKE
6714 @item SDB_GENERATE_FAKE
6715 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
6716 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
6717 more information.
6718
6719 @findex SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
6720 @item SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
6721 Define this macro to allow references to unknown structure,
6722 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
6723 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
6724 it.
6725
6726 @findex SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
6727 @item SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
6728 Define this macro to allow references to structure, union, or
6729 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
6730 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
6731 @end table
6732
6733 @node Cross-compilation
6734 @section Cross Compilation and Floating Point
6735 @cindex cross compilation and floating point
6736 @cindex floating point and cross compilation
6737
6738 While all modern machines use 2's complement representation for integers,
6739 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
6740 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
6741 in the compiled program may be different from that used in the machine
6742 doing the compilation.
6743
6744 @findex atof
6745 Because different representation systems may offer different amounts of
6746 range and precision, the cross compiler cannot safely use the host
6747 machine's floating point arithmetic.  Therefore, floating point constants
6748 must be represented in the target machine's format.  This means that the
6749 cross compiler cannot use @code{atof} to parse a floating point constant;
6750 it must have its own special routine to use instead.  Also, constant
6751 folding must emulate the target machine's arithmetic (or must not be done
6752 at all).
6753
6754 The macros in the following table should be defined only if you are cross
6755 compiling between different floating point formats.
6756
6757 Otherwise, don't define them.  Then default definitions will be set up which
6758 use @code{double} as the data type, @code{==} to test for equality, etc.
6759
6760 You don't need to worry about how many times you use an operand of any
6761 of these macros.  The compiler never uses operands which have side effects.
6762
6763 @table @code
6764 @findex REAL_VALUE_TYPE
6765 @item REAL_VALUE_TYPE
6766 A macro for the C data type to be used to hold a floating point value
6767 in the target machine's format.  Typically this would be a
6768 @code{struct} containing an array of @code{int}.
6769
6770 @findex REAL_VALUES_EQUAL
6771 @item REAL_VALUES_EQUAL (@var{x}, @var{y})
6772 A macro for a C expression which compares for equality the two values,
6773 @var{x} and @var{y}, both of type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6774
6775 @findex REAL_VALUES_LESS
6776 @item REAL_VALUES_LESS (@var{x}, @var{y})
6777 A macro for a C expression which tests whether @var{x} is less than
6778 @var{y}, both values being of type @code{REAL_VALUE_TYPE} and
6779 interpreted as floating point numbers in the target machine's
6780 representation.
6781
6782 @findex REAL_VALUE_LDEXP
6783 @findex ldexp
6784 @item REAL_VALUE_LDEXP (@var{x}, @var{scale})
6785 A macro for a C expression which performs the standard library
6786 function @code{ldexp}, but using the target machine's floating point
6787 representation.  Both @var{x} and the value of the expression have
6788 type @code{REAL_VALUE_TYPE}.  The second argument, @var{scale}, is an
6789 integer.
6790
6791 @findex REAL_VALUE_FIX
6792 @item REAL_VALUE_FIX (@var{x})
6793 A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
6794 floating point value @var{x} to a signed integer.  @var{x} has type
6795 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6796
6797 @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX
6798 @item REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (@var{x})
6799 A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
6800 floating point value @var{x} to an unsigned integer.  @var{x} has type
6801 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6802
6803 @findex REAL_VALUE_RNDZINT
6804 @item REAL_VALUE_RNDZINT (@var{x})
6805 A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
6806 floating point value @var{x} towards zero to an integer value (but still
6807 as a floating point number).  @var{x} has type @code{REAL_VALUE_TYPE},
6808 and so does the value.
6809
6810 @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT
6811 @item REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT (@var{x})
6812 A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
6813 floating point value @var{x} towards zero to an unsigned integer value
6814 (but still represented as a floating point number).  @var{x} has type
6815 @code{REAL_VALUE_TYPE}, and so does the value.
6816
6817 @findex REAL_VALUE_ATOF
6818 @item REAL_VALUE_ATOF (@var{string}, @var{mode})
6819 A macro for a C expression which converts @var{string}, an expression of
6820 type @code{char *}, into a floating point number in the target machine's
6821 representation for mode @var{mode}.  The value has type
6822 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6823
6824 @findex REAL_INFINITY
6825 @item REAL_INFINITY
6826 Define this macro if infinity is a possible floating point value, and
6827 therefore division by 0 is legitimate.
6828
6829 @findex REAL_VALUE_ISINF
6830 @findex isinf
6831 @item REAL_VALUE_ISINF (@var{x})
6832 A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
6833 point value, is infinity.  The value has type @code{int}.
6834 By default, this is defined to call @code{isinf}.
6835
6836 @findex REAL_VALUE_ISNAN
6837 @findex isnan
6838 @item REAL_VALUE_ISNAN (@var{x})
6839 A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
6840 point value, is a ``nan'' (not-a-number).  The value has type
6841 @code{int}.  By default, this is defined to call @code{isnan}.
6842 @end table
6843
6844 @cindex constant folding and floating point
6845 Define the following additional macros if you want to make floating
6846 point constant folding work while cross compiling.  If you don't
6847 define them, cross compilation is still possible, but constant folding
6848 will not happen for floating point values.
6849
6850 @table @code
6851 @findex REAL_ARITHMETIC
6852 @item REAL_ARITHMETIC (@var{output}, @var{code}, @var{x}, @var{y})
6853 A macro for a C statement which calculates an arithmetic operation of
6854 the two floating point values @var{x} and @var{y}, both of type
6855 @code{REAL_VALUE_TYPE} in the target machine's representation, to
6856 produce a result of the same type and representation which is stored
6857 in @var{output} (which will be a variable).
6858
6859 The operation to be performed is specified by @var{code}, a tree code
6860 which will always be one of the following: @code{PLUS_EXPR},
6861 @code{MINUS_EXPR}, @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR},
6862 @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.@refill
6863
6864 @cindex overflow while constant folding
6865 The expansion of this macro is responsible for checking for overflow.
6866 If overflow happens, the macro expansion should execute the statement
6867 @code{return 0;}, which indicates the inability to perform the
6868 arithmetic operation requested.
6869
6870 @findex REAL_VALUE_NEGATE
6871 @item REAL_VALUE_NEGATE (@var{x})
6872 A macro for a C expression which returns the negative of the floating
6873 point value @var{x}.  Both @var{x} and the value of the expression
6874 have type @code{REAL_VALUE_TYPE} and are in the target machine's
6875 floating point representation.
6876
6877 There is no way for this macro to report overflow, since overflow
6878 can't happen in the negation operation.
6879
6880 @findex REAL_VALUE_TRUNCATE
6881 @item REAL_VALUE_TRUNCATE (@var{mode}, @var{x})
6882 A macro for a C expression which converts the floating point value
6883 @var{x} to mode @var{mode}.
6884
6885 Both @var{x} and the value of the expression are in the target machine's
6886 floating point representation and have type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6887 However, the value should have an appropriate bit pattern to be output
6888 properly as a floating constant whose precision accords with mode
6889 @var{mode}.
6890
6891 There is no way for this macro to report overflow.
6892
6893 @findex REAL_VALUE_TO_INT
6894 @item REAL_VALUE_TO_INT (@var{low}, @var{high}, @var{x})
6895 A macro for a C expression which converts a floating point value
6896 @var{x} into a double-precision integer which is then stored into
6897 @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int}.
6898
6899 @item REAL_VALUE_FROM_INT (@var{x}, @var{low}, @var{high}, @var{mode})
6900 @findex REAL_VALUE_FROM_INT
6901 A macro for a C expression which converts a double-precision integer
6902 found in @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int},
6903 into a floating point value which is then stored into @var{x}.
6904 The value is in the target machine's representation for mode @var{mode}
6905 and has the type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6906 @end table
6907
6908 @node Misc
6909 @section Miscellaneous Parameters
6910 @cindex parameters, miscellaneous
6911
6912 @c prevent bad page break with this line
6913 Here are several miscellaneous parameters.
6914
6915 @table @code
6916 @item PREDICATE_CODES
6917 @findex PREDICATE_CODES
6918 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
6919 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
6920 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
6921 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
6922 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
6923 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
6924 of two entries in the list for a typical RISC machine:
6925
6926 @smallexample
6927 #define PREDICATE_CODES \
6928   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
6929   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
6930 @end smallexample
6931
6932 Defining this macro does not affect the generated code (however,
6933 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
6934 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
6935 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
6936 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
6937 in the list specified by this macro are those used in the most insn
6938 patterns.
6939
6940 @findex CASE_VECTOR_MODE
6941 @item CASE_VECTOR_MODE
6942 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
6943 elements of a jump-table should have.
6944
6945 @findex CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE
6946 @item CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
6947 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
6948 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
6949 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
6950 To make this work, you also have to define INSN_ALIGN and 
6951 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
6952 The @var{body} argument is provided so that teh offset_unsigned and scale
6953 flags can be updated.
6954
6955 @findex CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
6956 @item CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
6957 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
6958 should contain relative addresses.  If jump-tables never contain
6959 relative addresses, then you need not define this macro.
6960
6961 @findex CASE_DROPS_THROUGH
6962 @item CASE_DROPS_THROUGH
6963 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
6964 value is out of range.  This means the specified default-label is
6965 actually ignored by the @code{case} insn proper.
6966
6967 @findex CASE_VALUES_THRESHOLD
6968 @item CASE_VALUES_THRESHOLD
6969 Define this to be the smallest number of different values for which it
6970 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
6971 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
6972 five otherwise.  This is best for most machines.
6973
6974 @findex WORD_REGISTER_OPERATIONS
6975 @item WORD_REGISTER_OPERATIONS
6976 Define this macro if operations between registers with integral mode
6977 smaller than a word are always performed on the entire register.
6978 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
6979
6980 @findex LOAD_EXTEND_OP
6981 @item LOAD_EXTEND_OP (@var{mode})
6982 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
6983 memory in @var{mode}, an integral mode narrower than a word, set the
6984 bits outside of @var{mode} to be either the sign-extension or the
6985 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
6986 of @var{mode} for which the
6987 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
6988 @code{NIL} for other modes.
6989
6990 This macro is not called with @var{mode} non-integral or with a width
6991 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
6992 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
6993 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
6994 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
6995
6996 @findex SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
6997 @item SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
6998 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
6999 extends.
7000
7001 @findex IMPLICIT_FIX_EXPR
7002 @item IMPLICIT_FIX_EXPR
7003 An alias for a tree code that should be used by default for conversion
7004 of floating point values to fixed point.  Normally,
7005 @code{FIX_ROUND_EXPR} is used.@refill
7006
7007 @findex FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
7008 @item FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
7009 Define this macro if the same instructions that convert a floating
7010 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
7011 unsigned one.
7012
7013 @findex EASY_DIV_EXPR
7014 @item EASY_DIV_EXPR
7015 An alias for a tree code that is the easiest kind of division to
7016 compile code for in the general case.  It may be
7017 @code{TRUNC_DIV_EXPR}, @code{FLOOR_DIV_EXPR}, @code{CEIL_DIV_EXPR} or
7018 @code{ROUND_DIV_EXPR}.  These four division operators differ in how
7019 they round the result to an integer.  @code{EASY_DIV_EXPR} is used
7020 when it is permissible to use any of those kinds of division and the
7021 choice should be made on the basis of efficiency.@refill
7022
7023 @findex MOVE_MAX
7024 @item MOVE_MAX
7025 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7026 between memory and registers or between two memory locations.
7027
7028 @findex MAX_MOVE_MAX
7029 @item MAX_MOVE_MAX
7030 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7031 between memory and registers or between two memory locations.  If this
7032 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
7033 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
7034 at run-time.
7035
7036 @findex SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7037 @item SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7038 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
7039 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
7040 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
7041 this macro is non-zero, the compiler will assume that it is safe to omit
7042 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
7043 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
7044 instructions that act on bitfields at variable positions, which may
7045 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
7046 also enables deletion of truncations of the values that serve as
7047 arguments to bitfield instructions.
7048
7049 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
7050 position (for bitfield operations), or if no variable-position bitfield
7051 instructions exist, you should define this macro.
7052
7053 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
7054 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
7055 bitfield operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
7056 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
7057 the implied truncation of the shift instructions.
7058
7059 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
7060
7061 @findex TRULY_NOOP_TRUNCATION
7062 @item TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
7063 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
7064 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
7065 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
7066 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
7067
7068 On many machines, this expression can be 1.
7069
7070 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
7071 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
7072 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
7073 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
7074 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
7075 such cases may improve things.
7076
7077 @findex STORE_FLAG_VALUE
7078 @item STORE_FLAG_VALUE
7079 A C expression describing the value returned by a comparison operator
7080 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
7081 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
7082 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
7083 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
7084
7085 A value of 1 or -1 means that the instruction implementing the
7086 comparison operator returns exactly 1 or -1 when the comparison is true
7087 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
7088 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
7089 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
7090 operation, which is given by the mode of the first operand in the
7091 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
7092 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
7093 the compiler.
7094
7095 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or -1, the compiler will
7096 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
7097 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
7098 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
7099 For example, on a machine whose comparison operators return an
7100 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
7101 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
7102 expression
7103
7104 @smallexample
7105 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
7106 @end smallexample
7107
7108 @noindent
7109 can be converted to
7110
7111 @smallexample
7112 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
7113 @end smallexample
7114
7115 @noindent
7116 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
7117 tested into the sign bit.
7118
7119 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
7120 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
7121 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
7122 are trying to port GNU CC to such a machine, include an instruction to
7123 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
7124 comparison operators and let us know
7125 @ifset USING
7126 (@pxref{Bug Reporting,,How to Report Bugs}).
7127 @end ifset
7128 @ifclear USING
7129 (@pxref{Bug Reporting,,How to Report Bugs,gcc.info,Using GCC}).
7130 @end ifclear
7131
7132 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
7133 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
7134 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
7135 to be used:
7136
7137 @itemize @bullet
7138 @item
7139 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
7140 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
7141 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
7142 comparison operators to do so because there may be opportunities to
7143 combine the normalization with other operations.
7144
7145 @item
7146 For equal-length sequences, use a value of 1 or -1, with -1 being
7147 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
7148 other machines.
7149
7150 @item
7151 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
7152 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
7153 others.
7154
7155 @item
7156 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
7157 @end itemize
7158
7159 Many machines can produce both the value chosen for
7160 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
7161 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
7162 those cases, e.g., one matching
7163
7164 @smallexample
7165 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
7166 @end smallexample
7167
7168 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
7169 condition code values with less instructions than the corresponding
7170 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
7171 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
7172 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
7173 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
7174 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
7175 find such instruction sequences on other machines.
7176
7177 You need not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
7178 instructions.
7179
7180 @findex FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
7181 @item FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
7182 A C expression that gives a non-zero floating point value that is
7183 returned when comparison operators with floating-point results are true.
7184 Define this macro on machine that have comparison operations that return
7185 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
7186 this macro.
7187
7188 @findex Pmode
7189 @item Pmode
7190 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
7191 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
7192 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
7193 On some machines you must define this to be one of the partial integer
7194 modes, such as @code{PSImode}.
7195
7196 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
7197 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
7198 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
7199 to @code{Pmode}.
7200
7201 @findex FUNCTION_MODE
7202 @item FUNCTION_MODE
7203 An alias for the machine mode used for memory references to functions
7204 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
7205 should be @code{QImode}.
7206
7207 @findex INTEGRATE_THRESHOLD
7208 @item INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
7209 A C expression for the maximum number of instructions above which the
7210 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
7211 @code{FUNCTION_DECL} node.
7212
7213 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
7214 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
7215 threshold should be used on RISC machines.
7216
7217 @findex SCCS_DIRECTIVE
7218 @item SCCS_DIRECTIVE
7219 Define this if the preprocessor should ignore @code{#sccs} directives
7220 and print no error message.
7221
7222 @findex NO_IMPLICIT_EXTERN_C
7223 @item NO_IMPLICIT_EXTERN_C
7224 Define this macro if the system header files support C++ as well as C.
7225 This macro inhibits the usual method of using system header files in
7226 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
7227 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
7228
7229 @findex HANDLE_PRAGMA
7230 @findex #pragma
7231 @findex pragma
7232 @item HANDLE_PRAGMA (@var{stream}, @var{node})
7233 Define this macro if you want to implement any pragmas.  If defined, it
7234 is a C expression whose value is 1 if the pragma was handled by the function.
7235 The argument @var{stream} is the stdio input stream from which the source text
7236 can be read.  @var{node} is the tree node for the identifier after the
7237 @code{#pragma}.
7238
7239 It is generally a bad idea to implement new uses of @code{#pragma}.  The
7240 only reason to define this macro is for compatibility with other
7241 compilers that do support @code{#pragma} for the sake of any user
7242 programs which already use it.
7243
7244 @findex VALID_MACHINE_DECL_ATTRIBUTE
7245 @item VALID_MACHINE_DECL_ATTRIBUTE (@var{decl}, @var{attributes}, @var{identifier}, @var{args})
7246 If defined, a C expression whose value is nonzero if @var{identifier} with
7247 arguments @var{args} is a valid machine specific attribute for @var{decl}.
7248 The attributes in @var{attributes} have previously been assigned to @var{decl}.
7249
7250 @findex VALID_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTE
7251 @item VALID_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTE (@var{type}, @var{attributes}, @var{identifier}, @var{args})
7252 If defined, a C expression whose value is nonzero if @var{identifier} with
7253 arguments @var{args} is a valid machine specific attribute for @var{type}.
7254 The attributes in @var{attributes} have previously been assigned to @var{type}.
7255
7256 @findex COMP_TYPE_ATTRIBUTES
7257 @item COMP_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type1}, @var{type2})
7258 If defined, a C expression whose value is zero if the attributes on
7259 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
7260 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
7261 generated).
7262
7263 @findex SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
7264 @item SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type})
7265 If defined, a C statement that assigns default attributes to
7266 newly defined @var{type}.
7267
7268 @findex MERGE_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTES
7269 @item MERGE_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type1}, @var{type2})
7270 Define this macro if the merging of type attributes needs special handling.
7271 If defined, the result is a list of the combined TYPE_ATTRIBUTES of
7272 @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed that comptypes has already been
7273 called and returned 1.
7274
7275 @findex MERGE_MACHINE_DECL_ATTRIBUTES
7276 @item MERGE_MACHINE_DECL_ATTRIBUTES (@var{olddecl}, @var{newdecl})
7277 Define this macro if the merging of decl attributes needs special handling.
7278 If defined, the result is a list of the combined DECL_MACHINE_ATTRIBUTES of
7279 @var{olddecl} and @var{newdecl}.  @var{newdecl} is a duplicate declaration
7280 of @var{olddecl}.  Examples of when this is needed are when one attribute
7281 overrides another, or when an attribute is nullified by a subsequent
7282 definition.
7283
7284 @findex DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
7285 @item DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
7286 Define this macro to control use of the character @samp{$} in identifier
7287 names.  0 means @samp{$} is not allowed by default; 1 means it is allowed.
7288 1 is the default; there is no need to define this macro in that case.
7289 This macro controls the compiler proper; it does not affect the preprocessor.
7290
7291 @findex NO_DOLLAR_IN_LABEL
7292 @item NO_DOLLAR_IN_LABEL
7293 Define this macro if the assembler does not accept the character
7294 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
7295 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
7296 @samp{.} is used instead.
7297
7298 @findex NO_DOT_IN_LABEL
7299 @item NO_DOT_IN_LABEL
7300 Define this macro if the assembler does not accept the character
7301 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
7302 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
7303 are rewritten to avoid @samp{.}.
7304
7305 @findex DEFAULT_MAIN_RETURN
7306 @item DEFAULT_MAIN_RETURN
7307 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
7308 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
7309 value is explicitly returned).
7310
7311 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
7312 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
7313 @code{main}.
7314
7315 @item HAVE_ATEXIT
7316 @findex HAVE_ATEXIT
7317 Define this if the target system supports the function
7318 @code{atexit} from the ANSI C standard.  If this is not defined,
7319 and @code{INIT_SECTION_ASM_OP} is not defined, a default
7320 @code{exit} function will be provided to support C++.
7321
7322 @item EXIT_BODY
7323 @findex EXIT_BODY
7324 Define this if your @code{exit} function needs to do something
7325 besides calling an external function @code{_cleanup} before
7326 terminating with @code{_exit}.  The @code{EXIT_BODY} macro is
7327 only needed if neither @code{HAVE_ATEXIT} nor
7328 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} are defined.
7329
7330 @findex INSN_SETS_ARE_DELAYED
7331 @item INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
7332 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7333 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7334 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
7335 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GNU CC knows that
7336 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
7337 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
7338 you should define this macro.
7339
7340 You need not define this macro if it would always return zero.
7341
7342 @findex INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
7343 @item INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
7344 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7345 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7346 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
7347 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
7348 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
7349 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
7350 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
7351 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
7352 slot of @var{insn}.
7353
7354 You need not define this macro if it would always return zero.
7355
7356 @findex MACHINE_DEPENDENT_REORG
7357 @item MACHINE_DEPENDENT_REORG (@var{insn})
7358 In rare cases, correct code generation requires extra machine
7359 dependent processing between the second jump optimization pass and
7360 delayed branch scheduling.  On those machines, define this macro as a C
7361 statement to act on the code starting at @var{insn}.
7362
7363 @findex MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
7364 @item MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
7365 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
7366 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
7367 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
7368 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
7369
7370 @findex GIV_SORT_CRITERION
7371 @item GIV_SORT_CRITERION (@var{giv1}, @var{giv2})
7372 In some cases, the strength reduction optimization pass can produce better
7373 code if this is defined.  This macro controls the order that induction
7374 variables are combined.  This macro is particularly useful if the target has
7375 limited addressing modes.  For instance, the SH target has only positive
7376 offsets in addresses.  Thus sorting to put the smallest address first
7377 allows the most combinations to be found.
7378
7379 @findex ISSUE_RATE
7380 @item ISSUE_RATE
7381 A C expression that returns how many instructions can be issued at the
7382 same time if the machine is a superscalar machine.  This is only used by
7383 the @samp{Haifa} scheduler, and not the traditional scheduler.
7384
7385 @end table