OSDN Git Service

* target.def (target_option.optimization): New hook.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi.in
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
61
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
66
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
78
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
80
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
83
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
87
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
93
94 @node Driver
95 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
96 @cindex driver
97 @cindex controlling the compilation driver
98
99 @c prevent bad page break with this line
100 You can control the compilation driver.
101
102 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
103 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
104 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
105 option takes--zero, for many options.
106
107 By default, this macro is defined as
108 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
109 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
110 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
111 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
112 additional options.
113 @end defmac
114
115 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
116 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
117 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
118 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
119 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
120
121 By default, this macro is defined as
122 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
123 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
124 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
125 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
126 additional options.
127 @end defmac
128
129 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
130 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
131 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
132 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
133 generated, zero otherwise.
134
135 By default, this macro is defined as
136 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
137 options properly.  You need not define
138 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
139 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
140 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
141 for additional options.
142 @end defmac
143
144 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
145 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
146 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
147 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
148 supported) list of options with which to replace the first option.  The
149 target defining this list is responsible for assuring that the results
150 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
151 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
152 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
153 such as one option that enables many options, some of which select
154 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
155 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
156
157 @smallexample
158 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
159 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
160 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
161 @end smallexample
162 @end defmac
163
164 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
165 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
166 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
167
168 The driver applies these specs to its own command line between loading
169 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
170 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
171 applies them in the order given, so each spec can depend on the
172 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
173 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
174
175 This macro can be useful when a port has several interdependent target
176 options.  It provides a way of standardizing the command line so
177 that the other specs are easier to write.
178
179 Do not define this macro if it does not need to do anything.
180 @end defmac
181
182 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
183 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
184 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
185 for an array of structures, each containing two strings, without the
186 outermost pair of surrounding braces.
187
188 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
189 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
190 to apply if a default with this name was specified.  The string
191 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
192 everywhere it occurs.
193
194 The driver will apply these specs to its own command line between loading
195 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
196 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
197
198 Do not define this macro if it does not need to do anything.
199 @end defmac
200
201 @defmac CPP_SPEC
202 A C string constant that tells the GCC driver program options to
203 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
204 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
205
206 Do not define this macro if it does not need to do anything.
207 @end defmac
208
209 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
210 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
211 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
212 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
213 @end defmac
214
215 @defmac CC1_SPEC
216 A C string constant that tells the GCC driver program options to
217 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
218 front ends.
219 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
220 for GCC to pass to front ends.
221
222 Do not define this macro if it does not need to do anything.
223 @end defmac
224
225 @defmac CC1PLUS_SPEC
226 A C string constant that tells the GCC driver program options to
227 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
228 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
229
230 Do not define this macro if it does not need to do anything.
231 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
232 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
233 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
234 @end defmac
235
236 @defmac ASM_SPEC
237 A C string constant that tells the GCC driver program options to
238 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
239 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
240 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
241
242 Do not define this macro if it does not need to do anything.
243 @end defmac
244
245 @defmac ASM_FINAL_SPEC
246 A C string constant that tells the GCC driver program how to
247 run any programs which cleanup after the normal assembler.
248 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
249 an example of this.
250
251 Do not define this macro if it does not need to do anything.
252 @end defmac
253
254 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
255 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
256 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
257 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
258 output of the compiler proper).  This argument is given after any
259 @option{-o} option specifying the name of the output file.
260
261 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
262 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
263 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
264 see @file{mips.h} for instance.
265 @end defmac
266
267 @defmac LINK_SPEC
268 A C string constant that tells the GCC driver program options to
269 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
270 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
271
272 Do not define this macro if it does not need to do anything.
273 @end defmac
274
275 @defmac LIB_SPEC
276 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
277 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
278 command given to the linker.
279
280 If this macro is not defined, a default is provided that
281 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
282 @end defmac
283
284 @defmac LIBGCC_SPEC
285 Another C string constant that tells the GCC driver program
286 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
287 linker command line.  This constant is placed both before and after
288 the value of @code{LIB_SPEC}.
289
290 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
291 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
292 @end defmac
293
294 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
295 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
296 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
297 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
298 depending on the values of the command line flags @option{-static},
299 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
300 targets where these modifications are inappropriate, define
301 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
302 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
303 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
304 @end defmac
305
306 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
307 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
308 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
309 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
310 static exception handler library, when linking without any of
311 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
312 @end defmac
313
314 @defmac LINK_EH_SPEC
315 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
316 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
317 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
318 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
319 @end defmac
320
321 @defmac STARTFILE_SPEC
322 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
323 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
324 the very beginning of the command given to the linker.
325
326 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
327 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
328 @end defmac
329
330 @defmac ENDFILE_SPEC
331 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
332 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
333 the very end of the command given to the linker.
334
335 Do not define this macro if it does not need to do anything.
336 @end defmac
337
338 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
339 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
340 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
341 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
342 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
343 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
344 default value of this macro, will expand to the value of
345 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
346 @end defmac
347
348 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
349 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
350 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
351 et al, within sysroot+suffix.
352 @end defmac
353
354 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
355 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
356 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
357 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
358 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
359 @end defmac
360
361 @defmac EXTRA_SPECS
362 Define this macro to provide additional specifications to put in the
363 @file{specs} file that can be used in various specifications like
364 @code{CC1_SPEC}.
365
366 The definition should be an initializer for an array of structures,
367 containing a string constant, that defines the specification name, and a
368 string constant that provides the specification.
369
370 Do not define this macro if it does not need to do anything.
371
372 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
373 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
374 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
375 these definitions.
376
377 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
378 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
379 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
380 used.
381
382 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
383
384 @smallexample
385 #define EXTRA_SPECS \
386   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
387
388 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
389 @end smallexample
390
391 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
392 @smallexample
393 #undef CPP_SPEC
394 #define CPP_SPEC \
395 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
396 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
397 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
398 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
399
400 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
401 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
402 @end smallexample
403
404 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
405 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
406
407 @smallexample
408 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
409 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
410 @end smallexample
411 @end defmac
412
413 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
414 Define this macro if the driver program should find the library
415 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
416 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
417 @end defmac
418
419 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
420 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
421 By default this is @code{%G %L %G}.
422 @end defmac
423
424 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
425 A C string constant giving the complete command line need to execute the
426 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
427 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
428 define this macro only if you need to completely redefine the command
429 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
430 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
431 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
432 @end defmac
433
434 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
435 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
436 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
437 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
438 @end defmac
439
440 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
441 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
442 string to tell the driver program which options are defaults for this
443 target and thus do not need to be handled specially when using
444 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
445
446 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
447 the target makefile fragment or if none of the options listed in
448 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
449 @xref{Target Fragment}.
450 @end defmac
451
452 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
453 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
454 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
455 indicates an absolute file name.
456 @end defmac
457
458 @defmac MD_EXEC_PREFIX
459 If defined, this macro is an additional prefix to try after
460 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
461 when the compiler is built as a cross
462 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
463 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
464 @end defmac
465
466 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
467 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
468 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
469 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
470 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
471 is built as a cross compiler.
472 @end defmac
473
474 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
475 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
476 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
477 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
478 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
479 is built as a cross compiler.
480 @end defmac
481
482 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
483 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
484 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
485 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
486 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
487 is built as a cross compiler.
488 @end defmac
489
490 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
491 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
492 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
493 compiler is built as a cross compiler.
494 @end defmac
495
496 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
497 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
498 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
499 cross compiler.
500 @end defmac
501
502 @defmac INIT_ENVIRONMENT
503 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
504 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
505 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
506 initialize the necessary environment variables.
507 @end defmac
508
509 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
510 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
511 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
512 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
513 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
514
515 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
516 replacement.
517 @end defmac
518
519 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
520 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
521 system-specific directory to search for header files before the standard
522 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
523 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
524
525 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
526 specified.
527 @end defmac
528
529 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
530 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
531 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
532 try when searching for header files.
533
534 Cross compilers ignore this macro and do not search either
535 @file{/usr/include} or its replacement.
536 @end defmac
537
538 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
539 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
540 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
541 If you do not define this macro, no component is used.
542 @end defmac
543
544 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
545 Define this macro if you wish to override the entire default search path
546 for include files.  For a native compiler, the default search path
547 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
548 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
549 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
550 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
551 and specify private search areas for GCC@.  The directory
552 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
553
554 The definition should be an initializer for an array of structures.
555 Each array element should have four elements: the directory name (a
556 string constant), the component name (also a string constant), a flag
557 for C++-only directories,
558 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
559 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
560 the array with a null element.
561
562 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
563 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
564 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
565 operating system, code the component name as @samp{0}.
566
567 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
568
569 @smallexample
570 #define INCLUDE_DEFAULTS \
571 @{                                       \
572   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
573   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
574   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
575   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
576   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
577 @}
578 @end smallexample
579 @end defmac
580
581 Here is the order of prefixes tried for exec files:
582
583 @enumerate
584 @item
585 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
586
587 @item
588 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
589 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
590 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
591
592 @item
593 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
594
595 @item
596 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
597 in the configured-time @var{prefix}. 
598
599 @item
600 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
601
602 @item
603 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
604
605 @item
606 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
607 compiler.
608 @end enumerate
609
610 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
611
612 @enumerate
613 @item
614 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
615
616 @item
617 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
618 value based on the installed toolchain location.
619
620 @item
621 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
622 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
623
624 @item
625 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
626 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
627
628 @item
629 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
630
631 @item
632 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
633 compiler.
634
635 @item
636 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
637 native compiler, or we have a target system root.
638
639 @item
640 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
641 native compiler, or we have a target system root.
642
643 @item
644 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
645 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
646 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
647
648 @item
649 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
650 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
651 @file{/lib/}.
652
653 @item
654 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
655 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
656 @file{/usr/lib/}.
657 @end enumerate
658
659 @node Run-time Target
660 @section Run-time Target Specification
661 @cindex run-time target specification
662 @cindex predefined macros
663 @cindex target specifications
664
665 @c prevent bad page break with this line
666 Here are run-time target specifications.
667
668 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
669 This function-like macro expands to a block of code that defines
670 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
671 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
672 @code{builtin_assert}.  When the front end
673 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
674 finished command line option processing your code can use those
675 results freely.
676
677 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
678 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
679 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
680 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
681
682 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
683 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
684 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
685 defines a version with two leading underscores, and another version
686 with two leading and trailing underscores, and defines the original
687 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
688 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
689 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
690 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
691 defines only @code{_ABI64}.
692
693 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
694 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
695 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
696 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
697 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
698 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
699 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
700 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
701 preprocessing.
702 @end defmac
703
704 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
705 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
706 and is used for the target operating system instead.
707 @end defmac
708
709 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
710 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
711 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
712 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
713 it yourself.
714 @end defmac
715
716 @deftypevar {extern int} target_flags
717 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
718 any target-specific headers.
719 @end deftypevar
720
721 @hook TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
722 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
723 Its default setting is 0.
724 @end deftypevr
725
726 @cindex optional hardware or system features
727 @cindex features, optional, in system conventions
728
729 @hook TARGET_HANDLE_OPTION
730 This hook is called whenever the user specifies one of the
731 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
732 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
733 processing and should return true if the option is valid.  The default
734 definition does nothing but return true.
735
736 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
737 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
738 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
739 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
740 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
741 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
742 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
743 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
744 @end deftypefn
745
746 @hook TARGET_HANDLE_C_OPTION
747 This target hook is called whenever the user specifies one of the
748 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
749 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
750 option-specific processing and should return true if the option is
751 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
752 default definition does nothing but return false.
753
754 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
755 options.  However, if processing an option requires routines that are
756 only available in the C (and related language) front ends, then you
757 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
758 @end deftypefn
759
760 @defmac TARGET_VERSION
761 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
762 describing the particular machine description choice.  Every machine
763 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
764
765 @smallexample
766 #ifdef MOTOROLA
767 #define TARGET_VERSION \
768   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
769 #else
770 #define TARGET_VERSION \
771   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
772 #endif
773 @end smallexample
774 @end defmac
775
776 @hook TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE
777 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
778 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
779 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
780 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
781 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
782 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
783 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
784 @end deftypefn
785
786 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
787 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
788 but is only used in the C
789 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
790 used to alter option flag variables which only exist in those
791 frontends.
792 @end defmac
793
794 @hook TARGET_OPTION_OPTIMIZATION
795 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
796 various optimization levels.   This hook, if defined, is executed once
797 just after the optimization level is determined and before the remainder
798 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
799 used as the default values for the other command line options.
800
801 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
802 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
803
804 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
805
806 This macro is run once at program startup and when the optimization
807 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
808 @code{optimize} attribute.
809
810 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
811 this hook!}  The debugging options are not supposed to alter the
812 generated code.
813 @end deftypefn
814
815 @hook TARGET_HELP
816 This hook is called in response to the user invoking
817 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
818 chance to display extra information on the target specific command
819 line options found in its @file{.opt} file.
820 @end deftypefn
821
822 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
823 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
824 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
825 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
826 @end defmac
827
828 @defmac SWITCHABLE_TARGET
829 Some targets need to switch between substantially different subtargets
830 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
831 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
832 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
833 and @code{nomips16} attributes.
834
835 Such subtargets can differ in things like the set of available
836 registers, the set of available instructions, the costs of various
837 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
838 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
839 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
840 for maintaining several versions of the global variables and quickly
841 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
842
843 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
844 is 0.
845 @end defmac
846
847 @node Per-Function Data
848 @section Defining data structures for per-function information.
849 @cindex per-function data
850 @cindex data structures
851
852 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
853 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
854 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
855 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
856 when another one comes along.
857
858 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
859 contains all of the data specific to an individual function.  This
860 structure contains a field called @code{machine} whose type is
861 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
862 to their own specific data.
863
864 If a target needs per-function specific data it should define the type
865 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
866 This macro should be used to initialize the function pointer
867 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
868
869 One typical use of per-function, target specific data is to create an
870 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
871 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
872 function, for level 0.
873
874 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
875 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
876 function began the old per-function data had to be pushed onto a
877 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
878 stack.  GCC used to provide function pointers called
879 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
880 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
881 single data area approach is no longer used, these pointers are no
882 longer supported.
883
884 @defmac INIT_EXPANDERS
885 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
886 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
887 The intention of this macro is to allow the initialization of the
888 function pointer @code{init_machine_status}.
889 @end defmac
890
891 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
892 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
893 function, before function compilation starts, in order to allow the
894 target to perform any target specific initialization of the
895 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
896 used to initialize the @code{machine} of that structure.
897
898 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
899 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
900 GC allocation, including the structure itself.
901 @end deftypevar
902
903 @node Storage Layout
904 @section Storage Layout
905 @cindex storage layout
906
907 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
908 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
909 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
910 @xref{Run-time Target}.
911
912 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
913 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
914 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
915 This means that bit-field instructions count from the most significant
916 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
917 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
918 macro need not be a constant.
919
920 This macro does not affect the way structure fields are packed into
921 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
922 @end defmac
923
924 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
925 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
926 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
927 @end defmac
928
929 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
930 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
931 most significant word has the lowest number.  This applies to both
932 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
933 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
934 macro need not be a constant.
935 @end defmac
936
937 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
938 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
939 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
940 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
941 based on preprocessor defines.
942 @end defmac
943
944 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
945 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
946 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
947 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
948 have the value 0.  This macro need not be a constant.
949
950 You need not define this macro if the ordering is the same as for
951 multi-word integers.
952 @end defmac
953
954 @defmac BITS_PER_UNIT
955 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
956 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
957 @end defmac
958
959 @defmac BITS_PER_WORD
960 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
961 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
962 @end defmac
963
964 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
965 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
966 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
967 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
968 @end defmac
969
970 @defmac UNITS_PER_WORD
971 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
972 register, a power of two from 1 or 8.
973 @end defmac
974
975 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
976 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
977 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
978 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
979 @end defmac
980
981 @defmac POINTER_SIZE
982 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
983 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
984 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
985 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
986 @end defmac
987
988 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
989 A C expression that determines how pointers should be extended from
990 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
991 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
992 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
993 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
994 @code{ptr_extend} instruction.
995
996 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
997 and @code{word_mode} are all the same width.
998 @end defmac
999
1000 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1001 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1002 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1003 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1004 scalar type.
1005
1006 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1007 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1008 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1009 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1010 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1011 counterparts.
1012
1013 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1014 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1015 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1016 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1017 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1018 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1019
1020 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1021 @end defmac
1022
1023 @hook TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
1024 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
1025 function return values.  The target hook should return the new mode
1026 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
1027 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
1028 pointer} types.
1029
1030 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
1031 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
1032 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
1033 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
1034 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
1035 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
1036 the signedness may be different.
1037
1038 The default is to not promote arguments and return values.  You can
1039 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
1040 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
1041 @end deftypefn
1042
1043 @defmac PARM_BOUNDARY
1044 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1045 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1046 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1047 size of an integer.
1048 @end defmac
1049
1050 @defmac STACK_BOUNDARY
1051 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1052 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1053 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1054 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1055 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1056 @end defmac
1057
1058 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1059 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1060 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1061 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1062 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1063 @code{STACK_BOUNDARY}.
1064 @end defmac
1065
1066 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1067 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1068 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1069 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1070 @end defmac
1071
1072 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1073 Alignment required for a function entry point, in bits.
1074 @end defmac
1075
1076 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1077 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1078 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1079 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1080 @end defmac
1081
1082 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1083 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1084 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1085 @end defmac
1086
1087 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1088 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1089 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1090 @end defmac
1091
1092 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1093 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1094 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1095 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1096 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1097 @end defmac
1098
1099 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1100 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1101 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1102 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1103 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1104 @end defmac
1105
1106 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1107 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1108 alignment computed in the usual way (including applying of
1109 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1110 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1111 field alignment has not been set by the
1112 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1113 @end defmac
1114
1115 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1116 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1117 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1118
1119 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1120
1121 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1122 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1123 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1124 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1125 @end defmac
1126
1127 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1128 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1129 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1130 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1131 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1132
1133 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1134 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1135 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1136 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1137 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1138 @end defmac
1139
1140 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1141 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1142 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1143 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1144 macro is used instead of that alignment to align the object.
1145
1146 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1147
1148 @findex strcpy
1149 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1150 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1151 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1152 constants to character arrays can be done inline.
1153 @end defmac
1154
1155 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1156 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1157 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1158 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1159 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1160 align the object.
1161
1162 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1163
1164 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1165 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1166 constants can be done inline.
1167 @end defmac
1168
1169 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1170 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1171 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1172 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1173 macro is used instead of that alignment to align the object.
1174
1175 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1176
1177 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1178 make it all fit in fewer cache lines.
1179 @end defmac
1180
1181 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1182 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1183 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1184 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1185 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1186 align the slot.
1187
1188 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1189 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1190 be used.
1191
1192 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1193 of all possible modes which the slot may have.
1194 @end defmac
1195
1196 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1197 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1198 variable @var{decl}.
1199
1200 If this macro is not defined, then
1201 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1202 is used.
1203
1204 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1205 make it all fit in fewer cache lines.
1206 @end defmac
1207
1208 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1209 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1210 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1211 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1212
1213 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1214 @end defmac
1215
1216 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1217 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1218 empty field such as @code{int : 0;}.
1219
1220 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1221 @end defmac
1222
1223 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1224 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1225 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1226
1227 If you do not define this macro, the default is the same as
1228 @code{BITS_PER_UNIT}.
1229 @end defmac
1230
1231 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1232 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1233 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1234 go slower in that case, define this macro as 0.
1235 @end defmac
1236
1237 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1238 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1239 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1240
1241 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1242 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1243 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1244 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1245 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1246
1247 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1248 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1249 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1250 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1251
1252 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1253 structure.
1254
1255 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1256 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1257
1258 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1259 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1260 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1261 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1262
1263 The other known way of making bit-fields work is to define
1264 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1265 Then every structure can be accessed with fullwords.
1266
1267 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1268 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1269 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1270
1271 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1272 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1273 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1274
1275 @smallexample
1276 struct foo1
1277 @{
1278   char x;
1279   char :0;
1280   char y;
1281 @};
1282
1283 struct foo2
1284 @{
1285   char x;
1286   int :0;
1287   char y;
1288 @};
1289
1290 main ()
1291 @{
1292   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1293           sizeof (struct foo1));
1294   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1295           sizeof (struct foo2));
1296   exit (0);
1297 @}
1298 @end smallexample
1299
1300 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1301 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1302 @end defmac
1303
1304 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1305 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1306 to aligning a bit-field within the structure.
1307 @end defmac
1308
1309 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1310 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1311 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1312 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1313 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1314 @end deftypefn
1315
1316 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1317 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1318 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1319 these accesses should use the bitfield container type.
1320
1321 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1322 @end deftypefn
1323
1324 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1325 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1326 @code{BLKMODE}.
1327
1328 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1329 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1330 case where structures of one field would require the structure's mode to
1331 retain the field's mode.
1332
1333 Normally, this is not needed.
1334 @end defmac
1335
1336 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1337 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1338 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1339 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1340 @var{specified}.
1341
1342 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1343 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1344 @end defmac
1345
1346 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1347 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1348 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1349 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1350 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1351 (DImode)} is assumed.
1352 @end defmac
1353
1354 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1355 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1356 specifies the mode of the save area operand of a
1357 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1358 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1359 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1360 having its mode specified.
1361
1362 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1363 would most commonly define this macro if the
1364 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1365 64-bit mode.
1366 @end defmac
1367
1368 @defmac STACK_SIZE_MODE
1369 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1370 specifies the mode of the size increment operand of an
1371 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1372
1373 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1374 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1375 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1376 @end defmac
1377
1378 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1379 This target hook should return the mode to be used for the return value
1380 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1381 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1382 targets.
1383 @end deftypefn
1384
1385 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1386 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1387 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1388 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1389 targets.
1390 @end deftypefn
1391
1392 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1393 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1394 The default is to use @code{word_mode}.
1395 @end deftypefn
1396
1397 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1398 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1399 mode is towards zero.
1400
1401 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1402 floating-point arithmetic.
1403
1404 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1405 @end defmac
1406
1407 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1408 This macro should return true if floats with @var{size}
1409 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1410 exponent for normal numbers instead.
1411
1412 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1413 floating-point arithmetic.
1414
1415 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1416 @end defmac
1417
1418 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1419 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1420 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1421 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1422 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1423 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1424 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1425 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1426 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1427 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1428 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1429 other macros that control bit-field layout are ignored.
1430
1431 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1432 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1433 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1434 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1435 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1436 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1437 alignment, but not equivalent when packing.
1438
1439 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1440 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1441 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1442 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1443 may affect its placement.
1444 @end deftypefn
1445
1446 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1447 Returns true if the target supports decimal floating point.
1448 @end deftypefn
1449
1450 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1451 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1452 @end deftypefn
1453
1454 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1455 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1456 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1457 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1458 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1459 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1460 usage.
1461 @end deftypefn
1462
1463 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1464 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1465 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1466 @end deftypefn
1467
1468 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1469 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1470 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1471 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1472 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1473 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1474 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1475 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1476 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1477 string constant.
1478
1479 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1480 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1481 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1482 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1483 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1484 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1485 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1486 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1487 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1488 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1489 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1490 spaces in your string.
1491
1492 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1493 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1494 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1495 before mangling.
1496
1497 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1498 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1499 types.
1500 @end deftypefn
1501
1502 @node Type Layout
1503 @section Layout of Source Language Data Types
1504
1505 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1506 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1507 the previous section, these apply to specific features of C and related
1508 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1509
1510 @defmac INT_TYPE_SIZE
1511 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1512 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1513 @end defmac
1514
1515 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1516 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1517 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1518 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1519 unit.)
1520 @end defmac
1521
1522 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1523 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1524 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1525 @end defmac
1526
1527 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1528 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1529 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1530 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1531 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1532 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1533 @end defmac
1534
1535 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1536 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1537 target machine.  If you don't define this, the default is two
1538 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1539 macro must be at least 64.
1540 @end defmac
1541
1542 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1543 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1544 target machine.  If you don't define this, the default is
1545 @code{BITS_PER_UNIT}.
1546 @end defmac
1547
1548 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1549 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1550 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1551 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1552 @end defmac
1553
1554 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1555 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1556 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1557 @end defmac
1558
1559 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1560 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1561 target machine.  If you don't define this, the default is two
1562 words.
1563 @end defmac
1564
1565 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1566 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1567 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1568 words.
1569 @end defmac
1570
1571 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1572 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1573 the target machine.  If you don't define this, the default is
1574 @code{BITS_PER_UNIT}.
1575 @end defmac
1576
1577 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1578 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1579 the target machine.  If you don't define this, the default is
1580 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1581 @end defmac
1582
1583 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1584 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1585 the target machine.  If you don't define this, the default is
1586 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1587 @end defmac
1588
1589 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1590 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1591 the target machine.  If you don't define this, the default is
1592 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1593 @end defmac
1594
1595 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1596 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1597 the target machine.  If you don't define this, the default is
1598 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1599 @end defmac
1600
1601 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1602 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1603 the target machine.  If you don't define this, the default is
1604 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1605 @end defmac
1606
1607 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1608 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1609 the target machine.  If you don't define this, the default is
1610 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1611 @end defmac
1612
1613 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1614 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1615 the target machine.  If you don't define this, the default is
1616 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1617 @end defmac
1618
1619 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1620 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1621 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1622 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1623 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1624 @end defmac
1625
1626 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1627 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1628 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1629 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1630 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1631 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1632 otherwise it is 0.
1633 @end defmac
1634
1635 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1636 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1637 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1638 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1639 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1640 @end defmac
1641
1642 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1643 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1644 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1645 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1646 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1647 @end defmac
1648
1649 @defmac SF_SIZE
1650 @defmacx DF_SIZE
1651 @defmacx XF_SIZE
1652 @defmacx TF_SIZE
1653 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1654 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1655 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1656 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1657 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1658 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1659 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1660 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1661 @end defmac
1662
1663 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1664 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1665 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1666 default state.  If you do not define this macro the value of
1667 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1668 @end defmac
1669
1670 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1671 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1672 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1673 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1674 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1675 is the default.
1676 @end defmac
1677
1678 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1679 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1680 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1681 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1682 and @option{-funsigned-char}.
1683 @end defmac
1684
1685 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1686 This target hook should return true if the compiler should give an
1687 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1688 of possible values of that type.  It should return false if all
1689 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1690
1691 The default is to return false.
1692 @end deftypefn
1693
1694 @defmac SIZE_TYPE
1695 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1696 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1697 contents of the string.
1698
1699 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1700 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1701 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1702 of the data type names defined in the function
1703 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1704 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1705 crash on startup.
1706
1707 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1708 int"}.
1709 @end defmac
1710
1711 @defmac PTRDIFF_TYPE
1712 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1713 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1714 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1715 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1716
1717 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1718 @end defmac
1719
1720 @defmac WCHAR_TYPE
1721 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1722 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1723 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1724 information.
1725
1726 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1727 @end defmac
1728
1729 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1730 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1731 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1732 @code{WCHAR_TYPE}.
1733 @end defmac
1734
1735 @defmac WINT_TYPE
1736 A C expression for a string describing the name of the data type to
1737 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1738 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1739 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1740 information.
1741
1742 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1743 @end defmac
1744
1745 @defmac INTMAX_TYPE
1746 A C expression for a string describing the name of the data type that
1747 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1748 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1749 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1750
1751 If you don't define this macro, the default is the first of
1752 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1753 much precision as @code{long long int}.
1754 @end defmac
1755
1756 @defmac UINTMAX_TYPE
1757 A C expression for a string describing the name of the data type that
1758 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1759 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1760 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1761
1762 If you don't define this macro, the default is the first of
1763 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1764 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1765 int}.
1766 @end defmac
1767
1768 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1769 @defmacx INT8_TYPE
1770 @defmacx INT16_TYPE
1771 @defmacx INT32_TYPE
1772 @defmacx INT64_TYPE
1773 @defmacx UINT8_TYPE
1774 @defmacx UINT16_TYPE
1775 @defmacx UINT32_TYPE
1776 @defmacx UINT64_TYPE
1777 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1778 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1779 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1780 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1781 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1782 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1783 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1784 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1785 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1786 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1787 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1788 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1789 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1790 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1791 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1792 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1793 @defmacx INTPTR_TYPE
1794 @defmacx UINTPTR_TYPE
1795 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1796 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1797 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1798 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1799 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1800 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1801 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1802 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1803 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1804 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1805
1806 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1807 type is not supported; if GCC is configured to provide
1808 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1809 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1810 these macros are null pointers.
1811 @end defmac
1812
1813 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1814 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1815 that looks like:
1816
1817 @smallexample
1818   struct @{
1819     union @{
1820       void (*fn)();
1821       ptrdiff_t vtable_index;
1822     @};
1823     ptrdiff_t delta;
1824   @};
1825 @end smallexample
1826
1827 @noindent
1828 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1829 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1830 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1831 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1832 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1833 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1834 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1835 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1836
1837 GCC will automatically make the right selection about where to store
1838 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1839 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1840 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1841 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1842 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1843 architecture, you should define this macro to
1844 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1845
1846 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1847 in which function addresses are always even, according to
1848 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1849 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1850 @end defmac
1851
1852 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1853 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1854 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1855 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1856 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1857 data structure consists of the actual code address plus a data
1858 pointer to which the function's data is relative.
1859
1860 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1861 of words that the function descriptor occupies.
1862 @end defmac
1863
1864 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1865 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1866 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1867 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1868 when special alignment is necessary. */
1869 @end defmac
1870
1871 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1872 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1873 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1874 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1875 of words in each data entry.
1876 @end defmac
1877
1878 @node Registers
1879 @section Register Usage
1880 @cindex register usage
1881
1882 This section explains how to describe what registers the target machine
1883 has, and how (in general) they can be used.
1884
1885 The description of which registers a specific instruction can use is
1886 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1887 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1888 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1889 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1890
1891 @menu
1892 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1893 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1894 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1895 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1896 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1897 @end menu
1898
1899 @node Register Basics
1900 @subsection Basic Characteristics of Registers
1901
1902 @c prevent bad page break with this line
1903 Registers have various characteristics.
1904
1905 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1906 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1907 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1908 pseudo register's number really is assigned the number
1909 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1910 @end defmac
1911
1912 @defmac FIXED_REGISTERS
1913 @cindex fixed register
1914 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1915 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1916 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1917 pointer (except on machines where that can be used as a general
1918 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1919 machines where that is considered one of the addressable registers,
1920 and any other numbered register with a standard use.
1921
1922 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1923 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1924 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1925
1926 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1927 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1928 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1929 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1930 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1931 @end defmac
1932
1933 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1934 @cindex call-used register
1935 @cindex call-clobbered register
1936 @cindex call-saved register
1937 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1938 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1939 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1940 available for general allocation of values that must live across
1941 function calls.
1942
1943 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1944 automatically saves it on function entry and restores it on function
1945 exit, if the register is used within the function.
1946 @end defmac
1947
1948 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1949 @cindex call-used register
1950 @cindex call-clobbered register
1951 @cindex call-saved register
1952 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1953 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1954 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1955 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1956 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1957 @end defmac
1958
1959 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1960 @cindex call-used register
1961 @cindex call-clobbered register
1962 @cindex call-saved register
1963 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1964 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1965 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1966 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1967 preserve the entire contents of a register across a call.
1968 @end defmac
1969
1970 @findex fixed_regs
1971 @findex call_used_regs
1972 @findex global_regs
1973 @findex reg_names
1974 @findex reg_class_contents
1975 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1976 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1977 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1978 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1979 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1980 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1981 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1982 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1983 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1984 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1985 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1986 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1987 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1988 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1989 command options have been applied.
1990
1991 You need not define this macro if it has no work to do.
1992
1993 @cindex disabling certain registers
1994 @cindex controlling register usage
1995 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1996 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1997 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1998 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1999 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2000 to return @code{NO_REGS} if it
2001 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2002
2003 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2004 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2005 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2006 these registers when the target switches are opposed to them.)
2007 @end defmac
2008
2009 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2010 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2011 expression returns the register number as seen by the called function
2012 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2013 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2014 outbound register.
2015 @end defmac
2016
2017 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2018 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2019 expression returns the register number as seen by the calling function
2020 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2021 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2022 register.
2023 @end defmac
2024
2025 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2026 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2027 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2028 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2029 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2030 gotos.
2031 @end defmac
2032
2033 @defmac PC_REGNUM
2034 If the program counter has a register number, define this as that
2035 register number.  Otherwise, do not define it.
2036 @end defmac
2037
2038 @node Allocation Order
2039 @subsection Order of Allocation of Registers
2040 @cindex order of register allocation
2041 @cindex register allocation order
2042
2043 @c prevent bad page break with this line
2044 Registers are allocated in order.
2045
2046 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2047 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2048 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2049 to use them (from most preferred to least).
2050
2051 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2052 (all else being equal).
2053
2054 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2055 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2056 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2057 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2058 the highest numbered allocable register first.
2059 @end defmac
2060
2061 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
2062 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2063 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2064
2065 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2066 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2067 register; and so on.
2068
2069 The macro body should not assume anything about the contents of
2070 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2071
2072 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2073 @end defmac
2074
2075 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2076 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2077 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2078 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2079 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2080 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2081 should be defined.
2082 @end defmac
2083
2084 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2085 In some case register allocation order is not enough for the
2086 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2087 If this macro is defined, it should return a floating point value
2088 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2089 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2090 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2091 to having it always return @code{0.0}.
2092
2093 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2094 @end defmac
2095
2096 @node Values in Registers
2097 @subsection How Values Fit in Registers
2098
2099 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2100 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2101 consecutive registers are needed for a given mode.
2102
2103 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2104 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2105 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2106 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2107 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2108 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2109
2110 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2111 definition of this macro is
2112
2113 @smallexample
2114 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2115    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2116     / UNITS_PER_WORD)
2117 @end smallexample
2118 @end defmac
2119
2120 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2121 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2122 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2123 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2124 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2125 this mode by the number of registers returned by
2126 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2127
2128 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2129 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2130 nonzero.
2131
2132 This macros only needs to be defined if there are cases where
2133 @code{subreg_get_info}
2134 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2135 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2136 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2137 registers and so not be representable.
2138 @end defmac
2139
2140 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2141 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2142 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2143 returning the greater number of registers required to hold the value
2144 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2145 @end defmac
2146
2147 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2148 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2149 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2150 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2151 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2152 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2153 floating-point registers is still 32-bit.
2154 @end defmac
2155
2156 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2157 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2158 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2159 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2160 are equivalent, a suitable definition is
2161
2162 @smallexample
2163 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2164 @end smallexample
2165
2166 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2167 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2168
2169 @cindex register pairs
2170 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2171 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2172 odd register numbers for such modes.
2173
2174 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2175 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2176 register and other hard register in the same class and that moving a
2177 value into the register and back out not alter it.
2178
2179 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2180 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2181 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2182 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2183 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2184 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2185 to be tieable.
2186
2187 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2188 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2189 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2190 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2191 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2192 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2193
2194 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2195 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2196 registers normalize any value stored in them, because storing a
2197 non-floating value there would garble it.  In this case,
2198 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2199 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2200 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2201 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2202 register, so you can define this macro to say so.
2203
2204 The primary significance of special floating registers is rather that
2205 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2206 instructions.  However, this is of no concern to
2207 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2208 constraints for those instructions.
2209
2210 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2211 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2212 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2213 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2214 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2215 @end defmac
2216
2217 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2218 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2219 @var{from} to another hard register @var{to}.
2220
2221 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2222 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2223 handler.
2224
2225 The default is always nonzero.
2226 @end defmac
2227
2228 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2229 A C expression that is nonzero if a value of mode
2230 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2231
2232 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2233 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2234 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2235 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2236 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2237 accessibility of the value in a narrower mode.
2238
2239 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2240 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2241 allocation.
2242 @end defmac
2243
2244 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
2245 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2246 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2247
2248 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2249 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2250
2251 The default version of this hook always returns @code{true}.
2252 @end deftypefn
2253
2254 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2255 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2256 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2257 @code{CCmode} is incomplete.
2258 @end defmac
2259
2260 @node Leaf Functions
2261 @subsection Handling Leaf Functions
2262
2263 @cindex leaf functions
2264 @cindex functions, leaf
2265 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2266 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2267 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2268 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2269 normally arrive.
2270
2271 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2272 other conditions are met; for example, often they may use only those
2273 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2274 function'' to mean a function that is suitable for this special
2275 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2276 functions''.
2277
2278 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2279 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2280 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2281 accomplish this.
2282
2283 @defmac LEAF_REGISTERS
2284 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2285 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2286 function treatment.
2287
2288 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2289 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2290 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2291 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2292 in this vector.
2293
2294 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2295 the treatment of leaf functions.
2296 @end defmac
2297
2298 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2299 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2300 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2301
2302 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2303 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2304 will cause the compiler to abort.
2305
2306 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2307 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2308 this.
2309 @end defmac
2310
2311 @findex current_function_is_leaf
2312 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2313 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2314 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2315 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2316 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2317 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2318 compiler passes.  They can also test the C variable
2319 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2320 functions which only use leaf registers.
2321 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2322 that modify the instructions have been run and is only useful if
2323 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2324 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2325 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2326
2327 @node Stack Registers
2328 @subsection Registers That Form a Stack
2329
2330 There are special features to handle computers where some of the
2331 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2332 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2333 stack.
2334
2335 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2336 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2337 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2338 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2339 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2340 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2341 with it, as well as defining these macros.
2342
2343 @defmac STACK_REGS
2344 Define this if the machine has any stack-like registers.
2345 @end defmac
2346
2347 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2348 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2349 the machine has any stack-like registers.
2350 @end defmac
2351
2352 @defmac FIRST_STACK_REG
2353 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2354 of the stack.
2355 @end defmac
2356
2357 @defmac LAST_STACK_REG
2358 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2359 the stack.
2360 @end defmac
2361
2362 @node Register Classes
2363 @section Register Classes
2364 @cindex register class definitions
2365 @cindex class definitions, register
2366
2367 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2368 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2369 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2370 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2371
2372 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2373 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2374 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2375
2376 @findex ALL_REGS
2377 @findex NO_REGS
2378 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2379 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2380 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2381 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2382
2383 @findex GENERAL_REGS
2384 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2385 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2386 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2387 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2388 to @code{ALL_REGS}.
2389
2390 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2391 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2392
2393 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2394 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2395 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2396 them in operand constraints.
2397
2398 You should define a class for the union of two classes whenever some
2399 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2400 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2401 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2402 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2403
2404 You must also specify certain redundant information about the register
2405 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2406 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2407 in their union.
2408
2409 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2410 certain class, all the registers used must belong to that class.
2411 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2412 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2413 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2414
2415 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2416 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2417 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2418 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2419 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2420 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2421 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2422 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2423 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2424
2425 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2426 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2427 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2428 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2429 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2430 tells how many classes there are.
2431
2432 Each register class has a number, which is the value of casting
2433 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2434 in many of the tables described below.
2435 @end deftp
2436
2437 @defmac N_REG_CLASSES
2438 The number of distinct register classes, defined as follows:
2439
2440 @smallexample
2441 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2442 @end smallexample
2443 @end defmac
2444
2445 @defmac REG_CLASS_NAMES
2446 An initializer containing the names of the register classes as C string
2447 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2448 @end defmac
2449
2450 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2451 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2452 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2453 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2454 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2455
2456 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2457 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2458 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2459 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2460 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2461 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2462 so on.
2463 @end defmac
2464
2465 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2466 A C expression whose value is a register class containing hard register
2467 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2468 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2469 register.
2470 @end defmac
2471
2472 @defmac BASE_REG_CLASS
2473 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2474 base register must belong.  A base register is one used in an address
2475 which is the register value plus a displacement.
2476 @end defmac
2477
2478 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2479 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2480 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2481 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2482 @code{BASE_REG_CLASS}.
2483 @end defmac
2484
2485 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2486 A C expression whose value is the register class to which a valid
2487 base register must belong in order to be used in a base plus index
2488 register address.  You should define this macro if base plus index
2489 addresses have different requirements than other base register uses.
2490 @end defmac
2491
2492 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2493 A C expression whose value is the register class to which a valid
2494 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2495 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2496 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2497 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2498 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2499 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2500 @end defmac
2501
2502 @defmac INDEX_REG_CLASS
2503 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2504 index register must belong.  An index register is one used in an
2505 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2506 added to another register (as well as added to a displacement).
2507 @end defmac
2508
2509 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2510 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2511 suitable for use as a base register in operand addresses.
2512 Like @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}, this macro should also
2513 define a strict and a non-strict variant.  Both variants behave
2514 the same for hard register; for pseudos, the strict variant will
2515 pass only those that have been allocated to a valid hard registers,
2516 while the non-strict variant will pass all pseudos.
2517
2518 @findex REG_OK_STRICT
2519 Compiler source files that want to use the strict variant of this and
2520 other macros define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
2521 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
2522 that case and the non-strict variant otherwise.
2523 @end defmac
2524
2525 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2526 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2527 that expression may examine the mode of the memory reference in
2528 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2529 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2530 you define this macro, the compiler will use it instead of
2531 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2532 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2533 @code{address_operand}.
2534
2535 This macro also has strict and non-strict variants.
2536 @end defmac
2537
2538 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2539 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2540 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2541 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2542 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2543 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2544 than other base register uses.
2545
2546 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2547 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2548
2549 This macro also has strict and non-strict variants.
2550 @end defmac
2551
2552 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2553 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2554 that that expression may examine the context in which the register
2555 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2556 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2557 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2558 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2559 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2560 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2561 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2562
2563 This macro also has strict and non-strict variants.
2564 @end defmac
2565
2566 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2567 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2568 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2569 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2570 allocated such a hard register.
2571
2572 The difference between an index register and a base register is that
2573 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2574 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2575 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2576 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2577 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2578 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2579 only if neither labeling works.
2580
2581 This macro also has strict and non-strict variants.
2582 @end defmac
2583
2584 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2585 A C expression that places additional restrictions on the register class
2586 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2587 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2588 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2589 safe:
2590
2591 @smallexample
2592 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2593 @end smallexample
2594
2595 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2596 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2597 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2598 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2599 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2600
2601 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2602 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2603 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2604 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2605 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2606 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2607 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2608 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2609 into any kind of register, code generation will be better if
2610 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2611 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2612
2613 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2614 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2615 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2616 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2617 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2618 the SSE registers (and vice versa).
2619 @end defmac
2620
2621 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2622 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2623 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2624 @var{class}, unchanged.
2625
2626 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2627 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2628 @end defmac
2629
2630 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2631 A C expression that places additional restrictions on the register class
2632 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2633 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2634 ordinarily be used.
2635
2636 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2637 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2638
2639 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2640 smaller class.
2641
2642 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2643 require the macro to do something nontrivial.
2644 @end defmac
2645
2646 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2647 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2648 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2649 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2650 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2651 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2652 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2653 register first, and then copying the intermediate register to the
2654 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2655 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2656 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2657 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2658 intermediate register still holds the required value.
2659
2660 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2661 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2662 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2663 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2664 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2665 as the value being copied, and usually hold a different value than
2666 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2667 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2668 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2669 of the scratch register(s).
2670
2671 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2672
2673 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2674 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2675 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2676 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2677 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2678
2679 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2680 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2681 return the register class required for this intermediate register.
2682 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2683 If more than one intermediate register is required, describe the one
2684 that is closest in the copy chain to the reload register.
2685
2686 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2687 perform the copy from/to the reload register to/from this
2688 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2689 required, but still a scratch register is needed, describe the
2690 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2691
2692 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2693 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2694 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2695 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2696 single-register-class
2697 @c [later: or memory]
2698 output constraint.
2699
2700 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2701 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2702 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2703 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2704
2705 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2706 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2707 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2708 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2709 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2710 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2711 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2712 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2713
2714
2715 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2716 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2717 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2718 in memory and the hard register number if it is in a register.
2719
2720 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2721 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2722 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2723
2724 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2725 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2726 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2727 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2728 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2729 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2730 @end deftypefn
2731
2732 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2733 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2734 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2735 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2736 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2737
2738 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2739 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2740 reload phase that it may
2741 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2742 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2743 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2744 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2745 largest register class all of whose registers can be used as
2746 intermediate registers or scratch registers.
2747
2748 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2749 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2750 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2751 class required.  If the
2752 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2753 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2754 macros identically.
2755
2756 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2757 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2758 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2759 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2760 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2761
2762 If a scratch register is required (either with or without an
2763 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2764 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2765 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2766 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2767 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2768 register.
2769
2770 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2771 register that
2772 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2773 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2774 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2775 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2776 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2777
2778 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2779 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2780 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2781 in memory and the hard register number if it is in a register.
2782
2783 These macros should not be used in the case where a particular class of
2784 registers can only be copied to memory and not to another class of
2785 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2786 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2787 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2788 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2789 general registers.
2790 @end defmac
2791
2792 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2793 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2794 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2795 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2796 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2797 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2798 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2799
2800 Do not define this macro if its value would always be zero.
2801 @end defmac
2802
2803 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2804 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2805 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2806 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2807 defined by this macro.
2808
2809 Do not define this macro if you do not define
2810 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2811 @end defmac
2812
2813 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2814 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2815 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2816 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2817 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2818 same as that of @var{mode}.
2819
2820 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2821 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2822 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2823 registers.
2824
2825 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2826 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2827 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2828 widening will not work correctly and you must define this macro to
2829 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2830 details.
2831
2832 Do not define this macro if you do not define
2833 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2834 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2835 @end defmac
2836
2837 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2838 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2839 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2840 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2841
2842 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2843 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2844 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2845 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2846 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2847 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2848 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2849 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2850 you should not change the implementation of this target hook since
2851 the only effect of such implementation would be to slow down register
2852 allocation.
2853 @end deftypefn
2854
2855 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2856 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2857 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2858 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2859
2860 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2861 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2862 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2863 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2864 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2865 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2866 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2867 register.  If there would not be another register available for
2868 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2869 the only effect of such a definition would be to slow down register
2870 allocation.
2871 @end defmac
2872
2873 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2874 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2875 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2876
2877 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2878 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2879 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2880 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2881
2882 This macro helps control the handling of multiple-word values
2883 in the reload pass.
2884 @end defmac
2885
2886 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2887 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2888 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2889
2890 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2891 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2892 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2893 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2894 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2895 as below:
2896
2897 @smallexample
2898 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2899   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2900    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2901 @end smallexample
2902 @end defmac
2903
2904 @hook TARGET_IRA_COVER_CLASSES
2905 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2906 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2907 classes covering all hard registers used for register allocation
2908 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2909 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2910 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2911
2912 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2913 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2914 the array is chosen for the pseudo.
2915
2916 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2917 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2918 @code{target_reinit}.
2919
2920 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2921 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2922 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2923 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2924 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2925 @end deftypefn
2926
2927 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2928 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2929 @end defmac
2930
2931 @node Old Constraints
2932 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2933 @cindex defining constraints, obsolete method
2934 @cindex constraints, defining, obsolete method
2935
2936 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2937 of the machine description constructs described in @ref{Define
2938 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2939 it; old ports should convert to the new mechanism.
2940
2941 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2942 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2943 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2944 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2945 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2946 constraints only.  The definition of this macro should use
2947 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2948 to handle specially.
2949 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2950 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2951 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2952 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2953 will complain about every instance where it is used in the md file.
2954 @end defmac
2955
2956 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2957 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2958 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2959 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2960 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2961 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2962 to this macro; you do not need to handle it.
2963 @end defmac
2964
2965 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2966 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2967 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2968 different variants.
2969 @end defmac
2970
2971 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2972 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2973 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2974 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2975 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2976 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2977 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2978 @var{value}.
2979 @end defmac
2980
2981 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2982 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2983 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2984 between different variants.
2985 @end defmac
2986
2987 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2988 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2989 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2990 (@samp{G} or @samp{H}).
2991
2992 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2993 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2994 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2995 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2996
2997 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2998 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2999 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
3000 between these kinds.
3001 @end defmac
3002
3003 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3004 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3005 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3006 between different variants.
3007 @end defmac
3008
3009 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3010 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3011 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3012 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3013 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3014 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3015 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3016
3017 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3018 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3019 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3020 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3021
3022 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3023 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3024 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3025 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3026 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3027 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3028 does not include r0 on the output.
3029 @end defmac
3030
3031 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3032 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3033 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3034 variants.
3035 @end defmac
3036
3037 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3038 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3039 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3040 be treated like memory constraints by the reload pass.
3041
3042 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3043 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3044 comprises a subset of all memory references including
3045 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3046 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3047 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3048
3049 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3050 memory references, but only those that do not make use of an index
3051 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3052 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3053 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3054 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3055 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3056 into a base register if required.  This is analogous to the way
3057 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3058 @end defmac
3059
3060 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3061 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3062 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3063 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3064 be treated like address constraints by the reload pass.
3065
3066 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3067 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3068 a subset of all memory addresses including
3069 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3070 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3071 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3072
3073 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3074 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3075 analogously to the @samp{p} constraint.
3076 @end defmac
3077
3078 @node Stack and Calling
3079 @section Stack Layout and Calling Conventions
3080 @cindex calling conventions
3081
3082 @c prevent bad page break with this line
3083 This describes the stack layout and calling conventions.
3084
3085 @menu
3086 * Frame Layout::
3087 * Exception Handling::
3088 * Stack Checking::
3089 * Frame Registers::
3090 * Elimination::
3091 * Stack Arguments::
3092 * Register Arguments::
3093 * Scalar Return::
3094 * Aggregate Return::
3095 * Caller Saves::
3096 * Function Entry::
3097 * Profiling::
3098 * Tail Calls::
3099 * Stack Smashing Protection::
3100 @end menu
3101
3102 @node Frame Layout
3103 @subsection Basic Stack Layout
3104 @cindex stack frame layout
3105 @cindex frame layout
3106
3107 @c prevent bad page break with this line
3108 Here is the basic stack layout.
3109
3110 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3111 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3112 pointer to a smaller address.
3113
3114 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3115 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3116 definition used does not matter.
3117 @end defmac
3118
3119 @defmac STACK_PUSH_CODE
3120 This macro defines the operation used when something is pushed
3121 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3122 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3123
3124 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3125 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3126 the stack direction and on whether the stack pointer points
3127 to the last item on the stack or whether it points to the
3128 space for the next item on the stack.
3129
3130 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3131 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3132 which is often wrong.
3133 @end defmac
3134
3135 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3136 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3137 are at negative offsets from the frame pointer.
3138 @end defmac
3139
3140 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3141 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3142 addresses on the stack.
3143 @end defmac
3144
3145 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3146 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3147
3148 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3149 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3150 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3151 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3152 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3153 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3154 @end defmac
3155
3156 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3157 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3158 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3159
3160 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3161 is a register save block following the local block that doesn't require
3162 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3163 stack alignment and do it in the backend.
3164 @end defmac
3165
3166 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3167 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3168 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3169 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3170
3171 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3172 the first location at which outgoing arguments are placed.
3173 @end defmac
3174
3175 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3176 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3177 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3178 function.
3179
3180 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3181 the first argument's address.
3182 @end defmac
3183
3184 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3185 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3186 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3187
3188 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3189 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3190 machines.  See @file{function.c} for details.
3191 @end defmac
3192
3193 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3194 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3195 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3196 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3197 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3198 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3199 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3200 @end defmac
3201
3202 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3203 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3204 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3205 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3206 itself.
3207
3208 If you don't define this macro, the default is to return the value
3209 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3210 address of the stack word that points to the previous frame.
3211 @end defmac
3212
3213 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3214 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3215 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3216 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3217 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3218 define this macro.
3219 @end defmac
3220
3221 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
3222 This target hook should return an rtx that is used to store
3223 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3224 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3225 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3226 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3227 @end deftypefn
3228
3229 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3230 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3231 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3232 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3233 You need only define this macro if the frame address is not the same
3234 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3235 @end defmac
3236
3237 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3238 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3239 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3240 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3241 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3242 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3243
3244 The value of the expression must always be the correct address when
3245 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3246 determine the return address of other frames.
3247 @end defmac
3248
3249 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3250 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3251 from the frame pointer of the previous stack frame.
3252 @end defmac
3253
3254 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3255 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3256 incoming return address at the beginning of any function, before the
3257 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3258 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3259 the stack.
3260
3261 You only need to define this macro if you want to support call frame
3262 debugging information like that provided by DWARF 2.
3263
3264 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3265 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3266 @end defmac
3267
3268 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3269 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3270 number that may be used as an alternative return column.  The column
3271 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3272 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3273
3274 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3275 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3276 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3277 over time.
3278 @end defmac
3279
3280 @defmac DWARF_ZERO_REG
3281 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3282 number that is considered to always have the value zero.  This should
3283 only be defined if the target has an architected zero register, and
3284 someone decided it was a good idea to use that register number to
3285 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3286 @end defmac
3287
3288 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
3289 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3290 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3291 info engine will invoke it on insns of the form
3292 @smallexample
3293 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3294 @end smallexample
3295 and
3296 @smallexample
3297 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3298 @end smallexample
3299 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3300 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3301 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3302 @end deftypefn
3303
3304 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3305 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3306 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3307 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3308 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3309 previous frame, just before the call instruction.
3310
3311 You only need to define this macro if you want to support call frame
3312 debugging information like that provided by DWARF 2.
3313 @end defmac
3314
3315 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3316 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3317 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3318 final value should coincide with that calculated by
3319 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3320 during virtual register instantiation.
3321
3322 The default value for this macro is
3323 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3324 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3325 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3326 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3327 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3328
3329 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3330 want to support call frame debugging information like that provided by
3331 DWARF 2.
3332 @end defmac
3333
3334 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3335 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3336 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3337 The final value should coincide with that calculated by
3338 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3339
3340 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3341 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3342 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3343 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3344 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3345 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3346 should be defined.
3347 @end defmac
3348
3349 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3350 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3351 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3352 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3353 may reduce the size of debug information on some ports.
3354 @end defmac
3355
3356 @node Exception Handling
3357 @subsection Exception Handling Support
3358 @cindex exception handling
3359
3360 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3361 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3362 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3363 @var{N} registers are usable.
3364
3365 The exception handling library routines communicate with the exception
3366 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3367 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3368 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3369 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3370
3371 You must define this macro if you want to support call frame exception
3372 handling like that provided by DWARF 2.
3373 @end defmac
3374
3375 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3376 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3377 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3378 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3379 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3380
3381 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3382 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3383
3384 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3385 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3386 this case, the exception handling library routines will update the
3387 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3388 this macro if you want to support call frame exception handling like
3389 that provided by DWARF 2.
3390 @end defmac
3391
3392 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3393 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3394 to store the address of an exception handler to which we should
3395 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3396
3397 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3398 return address is stored.  For targets that return by popping an
3399 address off the stack, this might be a memory address just below
3400 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3401 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3402 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3403 target call frame.
3404
3405 Some targets have more complex requirements than storing to an
3406 address calculable during initial code generation.  In that case
3407 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3408
3409 If you want to support call frame exception handling, you must
3410 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3411 @end defmac
3412
3413 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3414 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3415 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3416 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3417 using it to return to the exception handler.
3418 @end defmac
3419
3420 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3421 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3422 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3423 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3424 and so may be read-only.
3425
3426 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3427 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3428 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3429 as found in @file{dwarf2.h}.
3430
3431 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3432 represented directly.
3433 @end defmac
3434
3435 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3436 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3437 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3438 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3439 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3440
3441 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3442 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3443 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3444 to be emitted.
3445 @end defmac
3446
3447 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3448 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3449 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3450 @end defmac
3451
3452 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3453 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3454 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3455 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3456 through signal frames.
3457
3458 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3459 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3460 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3461 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3462 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3463 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3464 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3465 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3466 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3467
3468 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3469 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3470 @end defmac
3471
3472 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3473 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3474 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3475 usually used for signal or interrupt frames.
3476
3477 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3478 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3479 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3480 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3481 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3482 be updated in @var{fs}.
3483 @end defmac
3484
3485 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3486 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3487 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3488 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3489 @end defmac
3490
3491 @node Stack Checking
3492 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3493
3494 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3495 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3496 three ways:
3497
3498 @enumerate
3499 @item
3500 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3501 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3502 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3503 other special processing.
3504
3505 @item
3506 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3507 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3508 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3509 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3510 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3511 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3512 approach below.
3513
3514 @item
3515 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3516 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3517 @end enumerate
3518
3519 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3520 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3521 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3522 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3523
3524 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3525 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3526 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3527 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3528 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3529 value of this macro is zero.
3530 @end defmac
3531
3532 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3533 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3534 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3535 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3536 approach.  The default value of this macro is zero.
3537 @end defmac
3538
3539 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3540 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3541 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3542 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3543 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3544 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3545 @end defmac
3546
3547 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3548 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3549 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3550 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3551 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3552 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3553 default value of this macro is zero.
3554 @end defmac
3555
3556 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3557 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3558 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3559 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3560 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3561 most machines.
3562 @end defmac
3563
3564 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3565 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3566 in the opposite case.
3567
3568 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3569 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3570 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3571 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3572 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3573 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3574 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3575 @end defmac
3576
3577 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3578 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3579 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3580 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3581 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3582 use the default of four words.
3583 @end defmac
3584
3585 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3586 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3587 fixed area of the stack frame when the user specifies
3588 @option{-fstack-check}.
3589 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3590 normally not need to override that default.
3591 @end defmac
3592
3593 @need 2000
3594 @node Frame Registers
3595 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3596
3597 @c prevent bad page break with this line
3598 This discusses registers that address the stack frame.
3599
3600 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3601 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3602 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3603 the hardware determines which register this is.
3604 @end defmac
3605
3606 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3607 The register number of the frame pointer register, which is used to
3608 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3609 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3610 choose any register you wish for this purpose.
3611 @end defmac
3612
3613 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3614 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3615 offset of the automatic variables is not known until after register
3616 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3617 between these two locations).  On those machines, define
3618 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3619 be used internally until the offset is known, and define
3620 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3621 used for the frame pointer.
3622
3623 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3624 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3625 the automatic variables until after register allocation has been
3626 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3627 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3628 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3629 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3630
3631 Do not define this macro if it would be the same as
3632 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3633 @end defmac
3634
3635 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3636 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3637 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3638 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3639 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3640 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3641 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3642 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3643 (@pxref{Elimination}).
3644 @end defmac
3645
3646 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3647 The register number of the return address pointer register, which is used to
3648 access the current function's return address from the stack.  On some
3649 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3650 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3651 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3652 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3653
3654 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3655 address from the stack.
3656 @end defmac
3657
3658 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3659 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3660 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3661 register windows are used, the register number as seen by the called
3662 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3663 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3664 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3665 not be defined.
3666
3667 The static chain register need not be a fixed register.
3668
3669 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3670 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3671 @end defmac
3672
3673 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
3674 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3675 targets that may use different static chain locations for different
3676 nested functions.  This may be required if the target has function
3677 attributes that affect the calling conventions of the function and
3678 those calling conventions use different static chain locations.
3679
3680 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3681
3682 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3683 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3684 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3685 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3686 will be at an offset from the frame pointer.
3687 @findex stack_pointer_rtx
3688 @findex frame_pointer_rtx
3689 @findex arg_pointer_rtx
3690 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3691 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3692 to refer to those items.
3693 @end deftypefn
3694
3695 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3696 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3697 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3698 DWARF2 exception handling.
3699
3700 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3701 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3702 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3703 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3704 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3705 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3706 registers that are not call-saved.
3707
3708 If this macro is not defined, it defaults to
3709 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3710 @end defmac
3711
3712 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3713
3714 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3715 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3716
3717 If this macro is not defined, it defaults to
3718 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3719 @end defmac
3720
3721 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3722
3723 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3724 is different than the internal representation for unwind column.
3725 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3726 column number to use instead.
3727
3728 See the PowerPC's SPE target for an example.
3729 @end defmac
3730
3731 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3732
3733 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3734 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3735 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3736 should return the .eh_frame register number.  The default is
3737 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3738
3739 @end defmac
3740
3741 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3742
3743 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3744 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3745 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3746 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3747 return @code{@var{regno}}.
3748
3749 @end defmac
3750
3751 @node Elimination
3752 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3753
3754 @c prevent bad page break with this line
3755 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3756
3757 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3758 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3759 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3760 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3761
3762 This target hook can in principle examine the current function and decide
3763 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3764 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3765 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3766 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3767 pointer.
3768
3769 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3770 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3771 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3772 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3773 them.
3774
3775 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3776 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3777 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3778
3779 Default return value is @code{false}.
3780 @end deftypefn
3781
3782 @findex get_frame_size
3783 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3784 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3785 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3786 the function prologue.  The value would be computed from information
3787 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3788 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3789
3790 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3791 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3792 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3793 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3794 @end defmac
3795
3796 @defmac ELIMINABLE_REGS
3797 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3798 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3799 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3800 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3801
3802 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3803 of which specifies an original and replacement register.
3804
3805 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3806 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3807 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3808 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3809 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3810
3811 In this case, you might specify:
3812 @smallexample
3813 #define ELIMINABLE_REGS  \
3814 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3815  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3816  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3817 @end smallexample
3818
3819 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3820 specified first since that is the preferred elimination.
3821 @end defmac
3822
3823 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3824 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3825 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3826 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3827 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3828 preventing register elimination are things that the compiler already
3829 knows about.
3830
3831 Default return value is @code{true}.
3832 @end deftypefn
3833
3834 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3835 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3836 specifies the initial difference between the specified pair of
3837 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3838 defined.
3839 @end defmac
3840
3841 @node Stack Arguments
3842 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3843 @cindex arguments on stack
3844 @cindex stack arguments
3845
3846 The macros in this section control how arguments are passed
3847 on the stack.  See the following section for other macros that
3848 control passing certain arguments in registers.
3849
3850 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3851 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3852 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3853 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3854 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3855 The default is to not promote prototypes.
3856 @end deftypefn
3857
3858 @defmac PUSH_ARGS
3859 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3860 outgoing arguments.
3861 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3862 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3863 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3864 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3865 @end defmac
3866
3867 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3868 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3869 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3870 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3871 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3872 @end defmac
3873
3874 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3875 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3876 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3877
3878 On some machines, the definition
3879
3880 @smallexample
3881 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3882 @end smallexample
3883
3884 @noindent
3885 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3886 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3887 alignment.  Then the definition should be
3888
3889 @smallexample
3890 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3891 @end smallexample
3892 @end defmac
3893
3894 @findex current_function_outgoing_args_size
3895 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3896 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3897 will be computed and placed into the variable
3898 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3899 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3900 increase the stack frame size by this amount.
3901
3902 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3903 is not proper.
3904 @end defmac
3905
3906 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3907 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3908 allocated for arguments even when their values are passed in
3909 registers.
3910
3911 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3912 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3913 which can be zero if GCC is calling a library function.
3914 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3915 of the function.
3916
3917 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3918 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3919 which.
3920 @end defmac
3921 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3922 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3923
3924 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3925 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3926 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3927 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3928 if the function called is a library function.
3929
3930 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3931 whether the space for these arguments counts in the value of
3932 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3933 @end defmac
3934
3935 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3936 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3937 stack parameters don't skip the area specified by it.
3938 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3939 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3940
3941 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3942 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3943 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3944 stack in its natural location.
3945 @end defmac
3946
3947 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3948 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3949 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3950 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3951
3952 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3953 the function in question.  Normally it is a node of type
3954 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3955 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3956
3957 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3958 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3959 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3960 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3961 arguments (if known).
3962
3963 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3964 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3965 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3966 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3967 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3968 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3969
3970 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3971 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3972 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3973
3974 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3975 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3976 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3977 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3978 convention is available in which functions that take a fixed number of
3979 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3980 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3981 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3982 number of arguments.
3983 @end deftypefn
3984
3985 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3986 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3987 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3988 when compiling a function call.
3989
3990 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3991 have been accumulated.
3992
3993 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3994 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3995 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3996 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3997 appropriate.
3998 @end defmac
3999
4000 @node Register Arguments
4001 @subsection Passing Arguments in Registers
4002 @cindex arguments in registers
4003 @cindex registers arguments
4004
4005 This section describes the macros which let you control how various
4006 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4007 the stack.
4008
4009 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4010 A C expression that controls whether a function argument is passed
4011 in a register, and which register.
4012
4013 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
4014 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4015 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4016 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4017 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
4018 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
4019 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
4020 occurred.
4021
4022 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4023 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4024 argument on the stack.
4025
4026 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4027 pushed, zero suffices as a definition.
4028
4029 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4030 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4031 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4032 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4033 describes where part of the argument is passed.  In each
4034 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4035 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4036 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4037 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4038 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4039 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4040 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4041 argument is also stored on the stack.
4042
4043 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4044 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4045 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4046
4047 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4048 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4049 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4050 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4051 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4052
4053 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4054 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4055 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4056 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4057 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4058 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4059 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4060 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4061 a register.
4062 @end defmac
4063
4064 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
4065 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4066 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4067 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4068 documentation.
4069 @end deftypefn
4070
4071 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4072 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4073 that the register in which a function sees an arguments is not
4074 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4075 argument.
4076
4077 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4078 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4079 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4080 where the arguments will arrive.
4081
4082 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4083 serves both purposes.
4084 @end defmac
4085
4086 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
4087 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4088 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4089 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4090 pushed on the stack.
4091
4092 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4093 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4094 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4095 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4096 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4097 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4098 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4099
4100 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4101 register to be used by the caller for this argument; likewise
4102 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4103 @end deftypefn
4104
4105 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
4106 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4107 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4108 predicate is queried after target independent reasons for being
4109 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4110
4111 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4112 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4113 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4114 to that type.
4115 @end deftypefn
4116
4117 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
4118 The function argument described by the parameters to this hook is
4119 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4120 function argument should be copied by the callee instead of copied
4121 by the caller.
4122
4123 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4124 determined that the argument is not modified, then a copy need
4125 not be generated.
4126
4127 The default version of this hook always returns false.
4128 @end deftypefn
4129
4130 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4131 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4132 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4133 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4134 argument so far.
4135
4136 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4137 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4138 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4139 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4140 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4141 should not be empty, so use @code{int}.
4142 @end defmac
4143
4144 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4145 If defined, this macro is called before generating any code for a
4146 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4147 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4148 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4149 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4150 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4151 @end defmac
4152
4153 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4154 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4155 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4156 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4157 is the tree node for the data type of the function which will receive
4158 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4159 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4160 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4161 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4162 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4163 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4164 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4165 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4166
4167 When processing a call to a compiler support library function,
4168 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4169 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4170 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4171 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4172 never both of them at once.
4173 @end defmac
4174
4175 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4176 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4177 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4178 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4179 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4180 0)} is used instead.
4181 @end defmac
4182
4183 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4184 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4185 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4186 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4187
4188 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4189 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4190 argument @var{libname} exists for symmetry with
4191 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4192 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4193 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4194 @end defmac
4195
4196 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4197 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4198 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4199 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4200 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4201 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4202
4203 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4204 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4205 used for arguments without any special help.
4206 @end defmac
4207
4208 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4209 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4210 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4211 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4212 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4213 top.
4214 @end defmac
4215
4216 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4217 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4218 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4219 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4220 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4221
4222 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4223 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4224 it.
4225
4226 This macro has a default definition which is right for most systems.
4227 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4228 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4229 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4230 @end defmac
4231
4232 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4233 If defined, a C expression which determines whether the default
4234 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4235 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4236 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4237 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4238 @end defmac
4239
4240 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4241 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4242 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4243 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4244 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4245 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4246 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4247 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4248 required.
4249 @end defmac
4250
4251 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4252 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4253 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4254 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4255 @end defmac
4256
4257 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4258 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4259 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4260 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4261 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4262 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4263 stack.
4264 @end defmac
4265
4266 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
4267 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4268 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4269 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4270 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4271 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4272 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4273 point register.
4274
4275 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4276 false.
4277 @end deftypefn
4278
4279 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
4280 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4281 The default version of the hook returns @code{void*}.
4282 @end deftypefn
4283
4284 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
4285 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4286 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4287 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4288 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4289 variable.
4290 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4291 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4292 internal type.
4293 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4294 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4295 macro to iterate through all types.
4296 @end deftypefn
4297
4298 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
4299 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4300 @var{fndecl}.
4301 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4302 @end deftypefn
4303
4304 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
4305 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4306 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4307 @code{NULL_TREE}.
4308 @end deftypefn
4309
4310 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
4311 This hook performs target-specific gimplification of
4312 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4313 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4314 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4315 @end deftypefn
4316
4317 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
4318 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4319 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4320 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4321 @end deftypefn
4322
4323 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
4324 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4325 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4326 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4327 must work.
4328
4329 The default version of this hook returns true for any mode
4330 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4331 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4332 code in @file{optabs.c}.
4333 @end deftypefn
4334
4335 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
4336 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4337 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4338 must have move patterns for this mode.
4339 @end deftypefn
4340
4341 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
4342 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4343 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4344 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4345 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4346 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4347 for any mode.
4348
4349 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4350 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4351 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4352 if the required hard register is used for another purpose across such an
4353 insn.
4354
4355 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4356 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4357 the instruction are already known.  And for some machines, register
4358 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4359 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4360 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4361 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4362 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4363 machine modes but zero for the SSE register classes.
4364
4365 The default version of this hook retuns false for any mode.  It is always
4366 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4367 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4368 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4369 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4370 of spill registers and print a fatal error message.
4371 @end deftypefn
4372
4373 @node Scalar Return
4374 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4375 @cindex return values in registers
4376 @cindex values, returned by functions
4377 @cindex scalars, returned as values
4378
4379 This section discusses the macros that control returning scalars as
4380 values---values that can fit in registers.
4381
4382 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
4383
4384 Define this to return an RTX representing the place where a function
4385 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4386 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4387 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4388 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4389 compute the register in which the caller will see the return value.
4390 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4391 a function returns a value.
4392
4393 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4394 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4395 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4396 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4397 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4398 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4399 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4400 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4401 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4402 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4403 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4404 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4405
4406 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4407 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4408 @var{valtype} is a scalar type.
4409
4410 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4411 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4412 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4413 convention for specific functions when all their calls are
4414 known.
4415
4416 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4417 which a function returns its value is not the same as the one in which
4418 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4419 different RTX depending on @var{outgoing}.
4420
4421 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4422 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4423 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4424 @end deftypefn
4425
4426 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4427 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4428 a new target instead.
4429 @end defmac
4430
4431 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4432 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4433 function returns a value of mode @var{mode}.
4434
4435 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4436 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4437 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4438 compiled.
4439 @end defmac
4440
4441 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
4442 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4443 function in order to determine where the result should be returned.  
4444
4445 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4446 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4447 representing the place where the library function result will be returned.
4448
4449 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4450 @end deftypefn
4451
4452 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4453 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4454 register in which the values of called function may come back.
4455
4456 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4457 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4458 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4459 suffices:
4460
4461 @smallexample
4462 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4463 @end smallexample
4464
4465 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4466 function use different registers for the return value, this macro
4467 should recognize only the caller's register numbers.
4468
4469 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4470 for a new target instead.
4471 @end defmac
4472
4473 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
4474 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4475 register in which the values of called function may come back.
4476
4477 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4478 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4479 recognized by this target hook.
4480
4481 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4482 function use different registers for the return value, this target hook
4483 should recognize only the caller's register numbers.
4484
4485 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4486 @end deftypefn
4487
4488 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4489 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4490 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4491 saving and restoring an arbitrary return value.
4492 @end defmac
4493
4494 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
4495 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4496 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4497 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4498 is returned in a register; the caller is required to check this.
4499
4500 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4501 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4502 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4503 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4504 @code{SImode} rtx.
4505 @end deftypefn
4506
4507 @node Aggregate Return
4508 @subsection How Large Values Are Returned
4509 @cindex aggregates as return values
4510 @cindex large return values
4511 @cindex returning aggregate values
4512 @cindex structure value address
4513
4514 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4515 cases), the value is not returned according to
4516 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4517 caller passes the address of a block of memory in which the value
4518 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4519 address}.
4520
4521 This section describes how to control returning structure values in
4522 memory.
4523
4524 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
4525 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4526 function value in memory, just as large structures are always returned.
4527 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4528 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4529 libcalls.
4530
4531 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4532 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4533 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4534 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4535 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4536 values, and 0 otherwise.
4537
4538 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4539 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4540 to indicate this.
4541 @end deftypefn
4542
4543 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4544 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4545 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4546 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4547 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4548 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4549 target hook.
4550
4551 If not defined, this defaults to the value 1.
4552 @end defmac
4553
4554 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
4555 This target hook should return the location of the structure value
4556 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4557 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4558 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4559 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4560 argument.
4561
4562 On some architectures the place where the structure value address
4563 is found by the called function is not the same place that the
4564 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4565 be because the function prologue moves it to a different place.
4566 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4567 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4568 the caller.
4569
4570 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4571 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4572 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4573 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4574 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4575 @end deftypefn
4576
4577 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4578 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4579 for returning structures and unions is for the called function to return
4580 the address of a static variable containing the value.
4581
4582 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4583 pass an address to the subroutine.
4584
4585 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4586 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4587 @end defmac
4588
4589 @node Caller Saves
4590 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4591
4592 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4593 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4594 must live across calls.
4595
4596 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4597 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4598 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4599 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4600 this is worth doing, and 0 otherwise.
4601
4602 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4603 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4604 @end defmac
4605
4606 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4607 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4608 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4609 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4610 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4611 will select the smallest suitable mode.
4612 @end defmac
4613
4614 @node Function Entry
4615 @subsection Function Entry and Exit
4616 @cindex function entry and exit
4617 @cindex prologue
4618 @cindex epilogue
4619
4620 This section describes the macros that output function entry
4621 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4622
4623 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
4624 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4625 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4626 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4627 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4628 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4629 stream to which the assembler code should be output.
4630
4631 The label for the beginning of the function need not be output by this
4632 macro.  That has already been done when the macro is run.
4633
4634 @findex regs_ever_live
4635 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4636 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4637 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4638 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4639 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4640 @code{regs_ever_live}.)
4641
4642 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4643 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4644 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4645 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4646 registers are used in the function.
4647
4648 @findex frame_pointer_needed
4649 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4650 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4651 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4652 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4653 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4654 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4655
4656 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4657 required for the function.  This stack space consists of the regions
4658 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4659 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4660 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4661 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4662 for a machine if doing so is more convenient or required for
4663 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4664 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4665 need agree with that used by other compilers for a machine.
4666 @end deftypefn
4667
4668 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
4669 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4670 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4671 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4672 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4673 @end deftypefn
4674
4675 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
4676 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4677 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4678 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4679 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4680 @end deftypefn
4681
4682 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
4683 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4684 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4685 registers and stack pointer to their values when the function was
4686 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4687 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4688 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4689 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4690
4691 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4692 of returning from the function.  On these machines, give that
4693 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4694 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4695
4696 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4697 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4698 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4699 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4700 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4701 condition is false, epilogues will be used.
4702
4703 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4704 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4705 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4706 is wanted, the macro can refer to the variable
4707 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4708 a function that needs a frame pointer.
4709
4710 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4711 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4712 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4713 function.  @xref{Leaf Functions}.
4714
4715 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4716 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4717 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4718 number of arguments.
4719
4720 @findex current_function_pops_args
4721 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4722 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4723 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4724 function's arguments that this function should pop is available in
4725 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4726 @end deftypefn
4727
4728 @itemize @bullet
4729 @item
4730 @findex current_function_pretend_args_size
4731 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4732 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4733 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4734 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4735 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4736 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4737 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4738 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4739 features in @code{<stdarg.h>}.
4740
4741 @item
4742 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4743 The size of this area, which may also include space for such things as
4744 the return address and pointers to previous stack frames, is
4745 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4746 in the function.  Machines with register windows often do not require
4747 a save area.
4748
4749 @item
4750 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4751 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4752 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4753 save area closer to the top of the stack.
4754
4755 @item
4756 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4757 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4758 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4759 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4760 @end itemize
4761
4762 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4763 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4764 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4765 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4766 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4767 default is 0.
4768
4769 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4770 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4771 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4772 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4773 @end defmac
4774
4775 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4776 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4777 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4778 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4779 @end defmac
4780
4781 @defmac EH_USES (@var{regno})
4782 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4783 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4784 on entry to an exception edge.
4785 @end defmac
4786
4787 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4788 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4789 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4790 definition should be a C expression whose value is an integer
4791 representing the number of delay slots there.
4792 @end defmac
4793
4794 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4795 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4796 slot number @var{n} of the epilogue.
4797
4798 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4799 being considered (since different slots may have different rules of
4800 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4801 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4802 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4803 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4804 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4805 slot.
4806
4807 @findex current_function_epilogue_delay_list
4808 @findex final_scan_insn
4809 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4810 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4811 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4812 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4813 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4814 outputting the insns in this list, usually by calling
4815 @code{final_scan_insn}.
4816
4817 You need not define this macro if you did not define
4818 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4819 @end defmac
4820
4821 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
4822 A function that outputs the assembler code for a thunk
4823 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4824 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4825 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4826 the real function.
4827
4828 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4829 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4830 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4831 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4832 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4833 all other incoming arguments.
4834
4835 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4836 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4837 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4838
4839 @smallexample
4840 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4841 @end smallexample
4842
4843 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4844 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4845 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4846 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4847
4848 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4849 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4850 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4851 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4852
4853 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4854 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4855 some targets, but probably not.
4856
4857 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4858 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4859 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4860 not support varargs.
4861 @end deftypefn
4862
4863 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
4864 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4865 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4866 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4867 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4868 previously exposed.
4869 @end deftypefn
4870
4871 @node Profiling
4872 @subsection Generating Code for Profiling
4873 @cindex profiling, code generation
4874
4875 These macros will help you generate code for profiling.
4876
4877 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4878 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4879 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4880
4881 @findex mcount
4882 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4883 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4884 compile a small program for profiling using the system's installed C
4885 compiler and look at the assembler code that results.
4886
4887 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4888 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4889 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4890 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4891 @end defmac
4892
4893 @defmac PROFILE_HOOK
4894 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4895 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4896 not support profiling.
4897 @end defmac
4898
4899 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4900 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4901 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4902 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4903 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4904 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4905 @end defmac
4906
4907 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4908 Define this macro if the code for function profiling should come before
4909 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4910 @end defmac
4911
4912 @node Tail Calls
4913 @subsection Permitting tail calls
4914 @cindex tail calls
4915
4916 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
4917 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4918 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4919 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4920
4921 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4922 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4923 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4924 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4925 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4926 may vary greatly between different architectures.
4927 @end deftypefn
4928
4929 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
4930 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4931 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4932 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4933 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4934 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4935 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4936 @end deftypefn
4937
4938 @node Stack Smashing Protection
4939 @subsection Stack smashing protection
4940 @cindex stack smashing protection
4941
4942 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
4943 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4944 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4945 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4946 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4947 variable must be @code{ptr_type_node}.
4948
4949 The default version of this hook creates a variable called
4950 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4951 @end deftypefn
4952
4953 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
4954 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4955 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4956 involve a call to a @code{noreturn} function.
4957
4958 The default version of this hook invokes a function called
4959 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4960 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4961 @end deftypefn
4962
4963 @node Varargs
4964 @section Implementing the Varargs Macros
4965 @cindex varargs implementation
4966
4967 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4968 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4969 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4970 varargs, and the two machine independent header files must have
4971 conditionals to include it.
4972
4973 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4974 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4975 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4976 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4977 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4978 supposed to write the last named argument of the function here.
4979
4980 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4981 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4982 below.
4983
4984 @defmac __builtin_saveregs ()
4985 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4986 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4987 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4988 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4989
4990 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4991 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4992 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4993 found in @file{libgcc2.c}.
4994
4995 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4996 beginning of the function, as opposed to where the call to
4997 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4998 This is because the registers must be saved before the function starts
4999 to use them for its own purposes.
5000 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
5001 @c 10feb93
5002 @end defmac
5003
5004 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5005 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5006 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5007 returns the address of the location above the first anonymous stack
5008 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5009 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5010 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5011 of the current function.
5012 @end defmac
5013
5014 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5015 Since each machine has its own conventions for which data types are
5016 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5017 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5018 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5019 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5020
5021 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5022 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5023 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5024
5025 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5026 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5027 @end defmac
5028
5029 These machine description macros help implement varargs:
5030
5031 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
5032 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5033 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5034 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5035 return value of this function should be an RTX that contains the value
5036 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5037 @end deftypefn
5038
5039 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
5040 This target hook offers an alternative to using
5041 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5042 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5043 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5044 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5045 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5046 pass all their arguments on the stack.
5047
5048 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5049 structure, containing the values that are obtained after processing the
5050 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5051 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5052
5053 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5054 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5055 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5056 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5057 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5058 frame.
5059
5060 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5061 compile time without knowing their data types,
5062 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5063 have just a single category of argument register and use it uniformly
5064 for all data types.
5065
5066 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5067 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5068 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5069 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5070 not generate any instructions in this case.
5071 @end deftypefn
5072
5073 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
5074 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5075 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5076
5077 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5078 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5079 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5080 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5081 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5082 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5083 except the last are treated as named.
5084
5085 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5086 @end deftypefn
5087
5088 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
5089 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5090 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5091 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5092 defined, then define this hook to return @code{true} if
5093 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5094 Otherwise, you should not define this hook.
5095 @end deftypefn
5096
5097 @node Trampolines
5098 @section Trampolines for Nested Functions
5099 @cindex trampolines for nested functions
5100 @cindex nested functions, trampolines for
5101
5102 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5103 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5104 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5105 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5106 trampoline.
5107
5108 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5109 address into the static chain register, and jump to the real address of
5110 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5111 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5112 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5113 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5114 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5115 operands.
5116
5117 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5118 parts---the static chain value and the function address---into the
5119 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5120 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5121 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5122 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5123 separately.
5124
5125 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
5126 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5127 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5128 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5129 label---the label is taken care of automatically.
5130
5131 If you do not define this hook, it means no template is needed
5132 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5133 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5134 to generate it on the spot.
5135 @end deftypefn
5136
5137 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5138 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5139 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5140 @end defmac
5141
5142 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5143 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5144 @end defmac
5145
5146 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5147 Alignment required for trampolines, in bits.
5148
5149 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5150 is used for aligning trampolines.
5151 @end defmac
5152
5153 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
5154 This hook is called to initialize a trampoline.
5155 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5156 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5157 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5158 when it is called.
5159
5160 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5161 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5162 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5163 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5164 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5165 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5166
5167 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5168 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5169 initializing the trampoline proper.
5170 @end deftypefn
5171
5172 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
5173 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5174 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5175 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5176 the address to be used for a function call should be different from the
5177 address at which the template was stored, the different address should
5178 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5179 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5180 @end deftypefn
5181
5182 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5183 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5184 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5185 jumps to that location, it executes the old contents.
5186
5187 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5188 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5189 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5190 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5191 latter makes initialization faster.
5192
5193 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5194 the following macro.
5195
5196 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5197 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5198 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5199 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5200 @var{end} are both pointer expressions.
5201 @end defmac
5202
5203 The operating system may also require the stack to be made executable
5204 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5205 the following macro.
5206
5207 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5208 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5209 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5210 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5211 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5212 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5213 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5214 @end defmac
5215
5216 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5217 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5218 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5219 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5220 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5221
5222 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5223 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5224 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5225 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5226 @code{__transfer_from_trampoline}.
5227
5228 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5229 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5230 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5231 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5232 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5233 special assembler code.
5234 @end defmac
5235
5236 @node Library Calls
5237 @section Implicit Calls to Library Routines
5238 @cindex library subroutine names
5239 @cindex @file{libgcc.a}
5240
5241 @c prevent bad page break with this line
5242 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5243
5244 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5245 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5246 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5247 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5248 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5249 @end defmac
5250
5251 @findex set_optab_libfunc
5252 @findex init_one_libfunc
5253 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
5254 This hook should declare additional library routines or rename
5255 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5256 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5257 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5258 library routines.
5259
5260 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5261 @end deftypefn
5262
5263 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5264 This macro should return @code{true} if the library routine that
5265 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5266 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5267 return a tristate.
5268
5269 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5270 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5271 don't need to define this macro.
5272 @end defmac
5273
5274 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5275 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5276 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5277 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5278 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5279 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5280 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5281 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5282 @end defmac
5283
5284 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5285 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5286 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5287 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5288 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5289 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5290 library to provide floating point emulation.
5291
5292 In addition to defining this macro, your architecture must set
5293 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5294 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5295 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5296 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5297 an example.
5298
5299 If this macro is defined, the
5300 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5301 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5302 @end defmac
5303
5304 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5305 @findex matherr
5306 @defmac TARGET_EDOM
5307 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5308 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5309 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5310 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5311 system.
5312
5313 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5314 domain errors by calling the library function and letting it report the
5315 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5316 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5317 that @code{matherr} is used normally.
5318 @end defmac
5319
5320 @cindex @code{errno}, implicit usage
5321 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5322 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5323 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5324 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5325 macro, a reasonable default is used.
5326 @end defmac
5327
5328 @cindex C99 math functions, implicit usage
5329 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5330 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5331 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5332 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5333 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5334 systems that do support the C99 runtime.
5335 @end defmac
5336
5337 @cindex sincos math function, implicit usage
5338 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5339 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5340 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5341 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5342 @smallexample
5343 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5344 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5345 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5346 @end smallexample
5347 @end defmac
5348
5349 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5350 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5351 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5352 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5353 at once to the method-lookup library function.
5354
5355 The default calling convention passes just the object and the selector
5356 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5357 @end defmac
5358
5359 @node Addressing Modes
5360 @section Addressing Modes
5361 @cindex addressing modes
5362
5363 @c prevent bad page break with this line
5364 This is about addressing modes.
5365
5366 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5367 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5368 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5369 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5370 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5371 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5372 @end defmac
5373
5374 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5375 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5376 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5377 post-address side-effect generation involving constants other than
5378 the size of the memory operand.
5379 @end defmac
5380
5381 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5382 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5383 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5384 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5385 @end defmac
5386
5387 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5388 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5389 is a valid address.  On most machines the default definition of
5390 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5391 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5392 constant addresses are supported. 
5393 @end defmac
5394
5395 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5396 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5397 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5398 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5399 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5400 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5401 @end defmac
5402
5403 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5404 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5405 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5406 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5407 accept.
5408 @end defmac
5409
5410 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
5411 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5412 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5413
5414 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5415 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5416 desired by the caller.
5417
5418 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5419 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5420 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5421 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5422 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5423 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5424 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5425 if the array holds @code{-1}.
5426
5427 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5428 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5429 register is required.
5430
5431 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5432 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5433 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5434 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5435 recognize any @code{const} as legitimate.
5436
5437 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5438 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5439 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5440 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5441 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5442
5443 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5444 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5445 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5446 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5447 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5448 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5449 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5450 Format}.
5451
5452 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5453 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5454 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5455 has this syntax:
5456
5457 @example
5458 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5459 @end example
5460
5461 @noindent
5462 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5463 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5464 Whether the strict or non-strict variants are desired is defined by
5465 the @code{REG_OK_STRICT} macro introduced earlier in this section.
5466 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5467 files that are recompiled when changes are made.
5468 @end deftypefn
5469
5470 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5471 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5472 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5473 letter which matches the memory addresses accepted by
5474 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5475 support new address formats in your back end without changing the
5476 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5477 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5478 @code{'m'} constraint.
5479 @end defmac
5480
5481 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5482 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5483 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5484 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5485 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5486
5487 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5488 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5489
5490 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5491 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5492 @end defmac
5493
5494 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
5495 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5496 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5497 address.
5498
5499 @findex break_out_memory_refs
5500 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5501 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5502 @var{x}.
5503
5504 The code of the hook should not alter the substructure of
5505 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5506 should return the new @var{x}.
5507
5508 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5509 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5510 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5511 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5512 strategy can generate better code.
5513 @end deftypefn
5514
5515 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5516 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5517 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5518 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5519 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5520 performance reasons.
5521
5522 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5523 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5524 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5525 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5526 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5527 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5528 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5529 be shared.
5530
5531 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5532 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5533 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5534 of reload internals.
5535
5536 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5537 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5538 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5539
5540 @findex push_reload
5541 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5542 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5543 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5544
5545 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5546 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5547 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5548 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5549 @code{push_reload}.
5550
5551 @findex strict_memory_address_p
5552 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5553 the address has become legitimate.
5554
5555 @findex copy_rtx
5556 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5557 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5558 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5559 top level, you'll need to replace first the top level.
5560 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5561 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5562 @end defmac
5563
5564 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
5565 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5566 different meanings depending on the machine mode of the memory
5567 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5568 but not others.
5569
5570 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5571 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5572 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5573 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5574
5575 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5576
5577 The default version of this hook returns @code{false}.
5578 @end deftypefn
5579
5580 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5581 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5582 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5583 different meanings depending on the machine mode of the memory
5584 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5585 but not others.
5586
5587 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5588 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5589 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5590 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5591
5592 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5593
5594 These are obsolete macros, replaced by the
5595 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5596 @end defmac
5597
5598 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5599 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5600 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5601 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5602 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5603 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5604 @end defmac
5605
5606 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
5607 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5608 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5609 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5610 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5611 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5612 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5613 into their original form.
5614 @end deftypefn
5615
5616 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
5617 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5618 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5619 this hook returns false.
5620
5621 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5622 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5623 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5624 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5625 of TLS symbols for various targets.
5626 @end deftypefn
5627
5628 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
5629 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5630 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5631 of @var{x}.
5632
5633 The default version returns false for all constants.
5634 @end deftypefn
5635
5636 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
5637 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5638 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5639 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5640 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5641 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5642 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5643 function are valid.
5644 @end deftypefn
5645
5646 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
5647 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5648 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5649 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5650 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5651
5652 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5653 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5654 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5655 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5656 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5657 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5658 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5659 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5660 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5661 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5662 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5663
5664 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5665 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5666 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5667 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5668 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5669 described above.
5670 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5671 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5672 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5673 @end deftypefn
5674
5675 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN
5676 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5677 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5678
5679 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5680 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5681 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5682 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5683 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5684 @end deftypefn
5685
5686 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD
5687 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5688 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5689
5690 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5691 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5692 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5693 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5694 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5695 @end deftypefn
5696
5697 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
5698 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5699 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and 
5700 misalignment value (@var{misalign}).
5701 @end deftypefn
5702
5703 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
5704 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5705 @end deftypefn
5706
5707 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM
5708 Target builtin that implements vector permute.
5709 @end deftypefn
5710
5711 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM_OK
5712 Return true if a vector created for @code{builtin_vec_perm} is valid.
5713 @end deftypefn
5714
5715 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION
5716 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5717 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5718 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5719 specifies how the conversion is to be applied
5720 (truncation, rounding, etc.).
5721
5722 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5723 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5724 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5725 @end deftypefn
5726
5727 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION
5728 This hook should return the decl of a function that implements the
5729 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5730 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5731 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5732 return type of the vectorized function shall be of vector type
5733 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5734 @end deftypefn
5735
5736 @hook TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT
5737 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5738 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5739 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5740 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5741 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5742 @end deftypefn
5743
5744 @hook TARGET_VECTORIZE_UNITS_PER_SIMD_WORD
5745 This hook should return th number of units in the vectors that the
5746 vectorizer can produce for scalar mode @var{mode}.  The default is
5747 equal to @code{UNITS_PER_WORD}, because the vectorizer can do some
5748 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5749 @end deftypefn
5750
5751 @node Anchored Addresses
5752 @section Anchored Addresses
5753 @cindex anchored addresses
5754 @cindex @option{-fsection-anchors}
5755
5756 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5757 For example, if we have:
5758
5759 @smallexample
5760 static int a, b, c;
5761 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5762 @end smallexample
5763
5764 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5765 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5766 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5767 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5768 be something like:
5769
5770 @smallexample
5771 int foo (void)
5772 @{
5773   register int *xr = &x;
5774   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5775 @}
5776 @end smallexample
5777
5778 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5779 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5780
5781 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5782 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5783 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5784 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5785
5786 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5787 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5788 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5789 applied to a base register while still giving a legitimate address
5790 for every mode.  The default value is 0.
5791 @end deftypevr
5792
5793 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5794 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5795 offset that should be applied to section anchors.  The default
5796 value is 0.
5797 @end deftypevr
5798
5799 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
5800 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5801 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5802 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5803 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5804
5805 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5806 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5807 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5808 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5809 @end deftypefn
5810
5811 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
5812 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5813 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5814 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5815
5816 The default version is correct for most targets, but you might need to
5817 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5818 or target-specific sections.
5819 @end deftypefn
5820
5821 @node Condition Code
5822 @section Condition Code Status
5823 @cindex condition code status
5824
5825 The macros in this section can be split in two families, according to the
5826 two ways of representing condition codes in GCC.
5827
5828 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5829 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5830 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5831 register representation, which provides better schedulability for
5832 architectures that do have a condition code register, but on which
5833 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5834 most RISC machines.
5835
5836 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5837 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5838 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5839 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5840 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5841 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5842 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5843 separate the definition and use of the condition code register.
5844
5845 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5846 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5847 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5848 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5849 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5850 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5851 that is in class @code{MODE_CC}.
5852
5853 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5854 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5855 interested in most macros in this section.
5856
5857 @menu
5858 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5859 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5860 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5861 @end menu
5862
5863 @node CC0 Condition Codes
5864 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5865 @findex cc0
5866
5867 @findex cc_status
5868 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5869 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5870 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5871 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5872 currently based, and several standard flags.
5873
5874 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5875 description header file.  It can also add additional machine-specific
5876 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5877
5878 @defmac CC_STATUS_MDEP
5879 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5880 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5881
5882 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5883 @end defmac
5884
5885 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5886 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5887 The default definition does nothing, since most machines don't use
5888 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5889 define this macro to initialize it.
5890
5891 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5892 @end defmac
5893
5894 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5895 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5896 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5897 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5898 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5899 set @code{(cc0)}.
5900
5901 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5902
5903 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5904 other machine registers, this macro must check to see whether they
5905 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5906 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5907 registers do not set the condition code, which means that usually
5908 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5909 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5910 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5911 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5912 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5913 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5914 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5915 condition code value.
5916
5917 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5918 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5919 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5920 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5921 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5922 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5923 @code{CC_STATUS_INIT}.
5924
5925 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5926 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5927 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5928 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5929 @end defmac
5930
5931 @node MODE_CC Condition Codes
5932 @subsection Representation of condition codes using registers
5933 @findex CCmode
5934 @findex MODE_CC
5935
5936 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5937 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5938 than compares, for example the branch can use directly the condition
5939 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5940 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5941 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5942 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5943 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5944 record different formats of the condition code register.  Modes can
5945 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5946 unsigned comparison) produced the condition codes.
5947
5948 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5949 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5950 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5951 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5952 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5953 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5954 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5955
5956 @smallexample
5957 (define_insn ""
5958   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5959         (compare:CC_NOOV
5960           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5961                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5962           (const_int 0)))]
5963   ""
5964   "@dots{}")
5965 @end smallexample
5966
5967 @noindent
5968 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5969 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5970
5971 @smallexample
5972 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5973   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5974    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5975    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5976        || GET_CODE (X) == NEG) \
5977       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5978 @end smallexample
5979
5980 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5981 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5982 this section.
5983
5984 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5985 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5986 @end defmac
5987
5988 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5989 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5990 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5991 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5992 comparison instead and swap the order of the operands.
5993
5994 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5995 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5996 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5997 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5998 @var{op1} as required.
5999
6000 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6001 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6002 @file{md} file.
6003
6004 You need not define this macro if it would never change the comparison
6005 code or operands.
6006 @end defmac
6007
6008 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6009 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6010 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6011 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6012 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6013
6014 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6015 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6016 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6017 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
6018
6019 @smallexample
6020 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6021 @end smallexample
6022 @end defmac
6023
6024 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6025 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6026 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6027 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6028 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6029 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6030 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6031 like:
6032
6033 @smallexample
6034 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6035    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6036     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6037 @end smallexample
6038 @end defmac
6039
6040 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
6041 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6042 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6043 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6044 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6045 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6046 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6047 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6048 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6049 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6050 @code{INVALID_REGNUM}.
6051
6052 The default version of this hook returns false.
6053 @end deftypefn
6054
6055 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
6056 On targets which use multiple condition code modes in class
6057 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6058 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6059 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6060 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6061 return @code{VOIDmode}.
6062
6063 The default version of this hook checks whether the modes are the
6064 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6065 returns @code{VOIDmode}.
6066 @end deftypefn
6067
6068 @node Cond. Exec. Macros
6069 @subsection Macros to control conditional execution
6070 @findex conditional execution
6071 @findex predication
6072
6073 There is one macro that may need to be defined for targets
6074 supporting conditional execution, independent of how they
6075 represent conditional branches.
6076
6077 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6078 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6079 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6080 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6081 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6082 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6083 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6084
6085 @smallexample
6086 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6087    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6088 @end smallexample
6089 @end defmac
6090
6091 @node Costs
6092 @section Describing Relative Costs of Operations
6093 @cindex costs of instructions
6094 @cindex relative costs
6095 @cindex speed of instructions
6096
6097 These macros let you describe the relative speed of various operations
6098 on the target machine.
6099
6100 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6101 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6102 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6103 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6104 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6105 that.
6106
6107 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6108 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6109 registers if they are not general registers.
6110
6111 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6112 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6113 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6114 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6115 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6116 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6117
6118 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6119 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6120 @end defmac
6121
6122 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
6123 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6124 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6125 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6126 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6127 that.
6128
6129 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6130 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6131 registers if they are not general registers.
6132
6133 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6134 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6135 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6136 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6137 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6138 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6139
6140 The default version of this function returns 2.
6141 @end deftypefn
6142
6143 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6144 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6145 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6146 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6147 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6148 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6149 should define this macro to express the relative cost.
6150
6151 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6152 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6153 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6154 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6155 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6156 reflect the actual cost of the move.
6157
6158 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6159 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6160 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6161 secondary register in the conventional way but the default base value of
6162 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6163 value to the result of that function.  The arguments to that function
6164 are the same as to this macro.
6165
6166 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6167 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6168 @end defmac
6169
6170 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
6171 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6172 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6173 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6174 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6175 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6176 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6177
6178 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6179 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6180 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6181 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6182 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6183 reflect the actual cost of the move.
6184
6185 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6186 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6187 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6188 secondary register in the conventional way but the default base value of
6189 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6190 value to the result of that function.  The arguments to that function
6191 are the same as to this target hook.
6192 @end deftypefn
6193
6194 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6195 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6196 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6197 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6198 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6199 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6200 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6201 reduced then.
6202 @end defmac
6203
6204 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6205 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6206 ordinarily expect.
6207
6208 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6209 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6210 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6211 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6212 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6213 between byte and (aligned) word loads.
6214
6215 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6216 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6217 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6218 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6219 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6220 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6221 @end defmac
6222
6223 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6224 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6225 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6226 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6227 handler.
6228
6229 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6230 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6231 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6232 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6233 cycle or two to the time for a memory access.
6234
6235 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6236 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6237 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6238 @end defmac
6239
6240 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6241 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6242 which a sequence of insns should be generated instead of a
6243 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6244 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6245
6246 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6247 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6248 the number of such sequences.
6249
6250 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6251 optimized for speed rather than size.
6252
6253 If you don't define this, a reasonable default is used.
6254 @end defmac
6255
6256 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6257 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6258 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6259 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6260 than @code{MOVE_RATIO}.
6261 @end defmac
6262
6263 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6264 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6265 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6266 @end defmac
6267
6268 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6269 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6270 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6271 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6272 eventually incurs high cost in increased code size.
6273
6274 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6275 optimized for speed rather than size.
6276
6277 If you don't define this, a reasonable default is used.
6278 @end defmac
6279
6280 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6281 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6282 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6283 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6284 than @code{CLEAR_RATIO}.
6285 @end defmac
6286
6287 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6288 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6289 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6290 a block set insn or a library call.  
6291 Increasing the value will always make code faster, but
6292 eventually incurs high cost in increased code size.
6293
6294 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6295 optimized for speed rather than size.
6296
6297 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6298 @end defmac
6299
6300 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6301 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6302 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6303 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6304 storing values other than constant zero.
6305 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6306 than @code{SET_RATIO}.
6307 @end defmac
6308
6309 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6310 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6311 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6312 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6313 called with a constant source string.
6314 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6315 than @code{MOVE_RATIO}.
6316 @end defmac
6317
6318 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6319 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6320 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6321 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6322 @end defmac
6323
6324 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6325 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6326 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6327 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6328 @end defmac
6329
6330 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6331 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6332 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6333 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6334 @end defmac
6335
6336 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6337 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6338 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6339 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6340 @end defmac
6341
6342 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6343 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6344 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6345 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6346 @end defmac
6347
6348 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6349 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6350 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6351 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6352 @end defmac
6353
6354 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6355 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6356 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6357 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6358 @end defmac
6359
6360 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6361 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6362 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6363 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6364 @end defmac
6365
6366 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6367 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6368 function address than to call an address kept in a register.
6369 @end defmac
6370
6371 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6372 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6373 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6374 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6375 @end defmac
6376
6377 @hook TARGET_RTX_COSTS
6378 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6379
6380 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6381 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6382 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6383 expression code---redundant, since it can be obtained with
6384 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6385
6386 In implementing this hook, you can use the construct
6387 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6388 instructions.
6389
6390 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6391 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6392 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6393 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6394 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6395
6396 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6397 false, this target hook should be used to estimate the relative
6398 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6399
6400 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6401 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6402 @end deftypefn
6403
6404 @hook TARGET_ADDRESS_COST
6405 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6406 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6407 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6408
6409 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6410 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6411 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6412 all addresses will have equal costs.
6413
6414 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6415 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6416 cost, the one that is the most complex will be used.
6417
6418 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6419 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6420 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6421 references will be indirect through that register.  On machines where
6422 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6423 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6424 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6425 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6426
6427 This hook is never called with an invalid address.
6428
6429 On machines where an address involving more than one register is as
6430 cheap as an address computation involving only one register, defining
6431 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6432 be live over a region of code where only one would have been if
6433 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6434 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6435 should probably only be given to addresses with different numbers of
6436 registers on machines with lots of registers.
6437 @end deftypefn
6438
6439 @node Scheduling
6440 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6441
6442 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6443 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6444 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6445 them: try the first ones in this list first.
6446
6447 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
6448 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6449 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6450 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6451 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6452 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6453 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6454 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6455 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6456 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6457 @end deftypefn
6458
6459 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
6460 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6461 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6462 still be issued in the current cycle.  The default is
6463 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6464 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6465 You should define this hook if some insns take more machine resources
6466 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6467 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6468 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6469 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6470 was scheduled.
6471 @end deftypefn
6472
6473 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
6474 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6475 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6476 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6477 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6478 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6479 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6480 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6481 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6482 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6483 times of the first and the second insns.  If these values are not
6484 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6485 @pxref{Processor pipeline description}.
6486 @end deftypefn
6487
6488 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
6489 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6490 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6491 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6492 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6493 scheduling priorities of insns.
6494 @end deftypefn
6495
6496 @hook TARGET_SCHED_REORDER
6497 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6498 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6499 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6500 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6501 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6502 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6503 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6504 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6505 reads the ready list in reverse order, starting with
6506 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6507 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6508 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6509 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6510 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6511 @end deftypefn
6512
6513 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
6514 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6515 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6516 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6517 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6518 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6519 this hook can be useful if there are frequent situations where
6520 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6521 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6522 @end deftypefn
6523
6524 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
6525 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6526 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6527 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6528 example, it can be used for better insn classification if it requires
6529 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6530 dependencies of the insn scheduler because they are already
6531 calculated.
6532 @end deftypefn
6533
6534 @hook TARGET_SCHED_INIT
6535 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6536 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6537 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6538 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6539 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6540 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6541 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6542 @end deftypefn
6543
6544 @hook TARGET_SCHED_FINISH
6545 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6546 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6547 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6548 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6549 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6550 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6551 @end deftypefn
6552
6553 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
6554 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6555 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6556 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6557 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6558 @end deftypefn
6559
6560 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
6561 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6562 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6563 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6564 @end deftypefn
6565
6566 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6567 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6568 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6569 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6570 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6571 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6572 based pipeline description.  The default is not to change the state
6573 when the new simulated processor cycle starts.
6574 @end deftypefn
6575
6576 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6577 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6578 @end deftypefn
6579
6580 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
6581 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6582 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6583 simulated processor cycle finishes.
6584 @end deftypefn
6585
6586 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
6587 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6588 used to initialize data used by the previous hook.
6589 @end deftypefn
6590
6591 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
6592 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6593 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6594 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6595 state on a single insn is not enough.
6596 @end deftypefn
6597
6598 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
6599 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6600 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6601 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6602 state on a single insn is not enough.
6603 @end deftypefn
6604
6605 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
6606 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6607 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6608 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6609 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6610 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6611 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6612 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6613 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6614 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6615 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6616
6617 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6618 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6619 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6620 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6621 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6622 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6623 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6624 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6625 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6626
6627 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6628 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6629 schedules to choose the best one.
6630
6631 The default is no multipass scheduling.
6632 @end deftypefn
6633
6634 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
6635
6636 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6637 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6638 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6639 be issued.
6640
6641 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6642 @end deftypefn
6643
6644 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
6645 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6646 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6647 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6648 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6649 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6650 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6651 verbosity level to use for debugging output.
6652 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6653 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6654 and the current processor cycle.
6655 @end deftypefn
6656
6657 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
6658 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6659 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6660 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6661 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6662 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6663 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6664 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6665 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6666 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6667 and @code{false} otherwise.
6668
6669 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6670 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6671 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6672 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6673 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6674 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6675 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6676 @end deftypefn
6677
6678 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
6679 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6680 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6681 per instruction data structures.
6682 @end deftypefn
6683
6684 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
6685 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6686 @end deftypefn
6687
6688 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
6689 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6690 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6691 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6692 @end deftypefn
6693
6694 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
6695 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6696 @end deftypefn
6697
6698 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
6699 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6700 @end deftypefn
6701
6702 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
6703 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6704 @end deftypefn
6705
6706 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
6707 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6708 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6709 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6710 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6711 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6712 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6713 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6714 the generated speculative pattern.
6715 @end deftypefn
6716
6717 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
6718 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6719 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6720 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6721 @end deftypefn
6722
6723 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
6724 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6725 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6726 speculative instruction for which the check should be generated.
6727 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6728 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6729 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6730 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6731 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6732 @end deftypefn
6733
6734 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC
6735 This hook is used as a workaround for
6736 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6737 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6738 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6739 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6740 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6741 For non-speculative instructions,
6742 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6743 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6744 is nearly full.
6745 @end deftypefn
6746
6747 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
6748 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6749 enabled/used.
6750 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6751 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6752 @end deftypefn
6753
6754 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
6755 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6756 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6757 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6758 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6759 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6760 of instructions divided by the issue rate.
6761 @end deftypefn
6762
6763 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
6764 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6765 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6766 @end deftypefn
6767
6768 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
6769 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6770 in its second parameter.
6771 @end deftypefn
6772
6773 @node Sections
6774 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6775 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6776 @c the (...)?  --mew 10feb93
6777
6778 An object file is divided into sections containing different types of
6779 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6780 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6781 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6782 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6783 of sections.
6784
6785 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6786 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6787 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6788 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6789 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6790 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6791 They may however depend on command-line flags.
6792
6793 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6794 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6795 to be string literals.
6796
6797 Some assemblers require a different string to be written every time a
6798 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6799 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6800 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6801
6802 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6803 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6804 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6805 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6806 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6807 reuse @code{text_section}.
6808
6809 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6810 if the target does not provide them.
6811
6812 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6813 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6814 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6815 Normally @code{"\t.text"} is right.
6816 @end defmac
6817
6818 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6819 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6820 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6821 a default definition if the target supports named sections.
6822 @end defmac
6823
6824 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6825 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6826 executed functions in the program.
6827 @end defmac
6828
6829 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6830 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6831 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6832 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6833 @end defmac
6834
6835 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6836 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6837 containing the assembler operation to identify the following data as
6838 initialized, writable small data.
6839 @end defmac
6840
6841 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6842 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6843 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6844 data.
6845 @end defmac
6846
6847 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6848 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6849 containing the assembler operation to identify the following data as
6850 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6851 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6852 uninitialized global data will be output in the data section if
6853 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6854 used.
6855 @end defmac
6856
6857 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6858 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6859 containing the assembler operation to identify the following data as
6860 uninitialized, writable small data.
6861 @end defmac
6862
6863 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6864 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6865 assembler operation to identify the following data as thread-local
6866 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6867 @end defmac
6868
6869 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6870 If defined, a C expression whose value is a character constant
6871 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6872 default is @code{'T'}.
6873 @end defmac
6874
6875 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6876 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6877 containing the assembler operation to identify the following data as
6878 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6879 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6880 variable; it is used entirely in runtime code.
6881 @end defmac
6882
6883 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6884 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6885 containing the assembler operation to identify the following data as
6886 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6887 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6888 variable; it is used entirely in runtime code.
6889 @end defmac
6890
6891 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6892 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6893 containing the assembler operation to identify the following data as
6894 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6895 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6896 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6897 @end defmac
6898
6899 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6900 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6901 containing the assembler operation to identify the following data as
6902 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6903 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6904 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6905 @end defmac
6906
6907 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6908 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6909 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6910 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6911 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6912 to initialization and finalization functions from the init and fini
6913 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6914 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6915 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6916 constant pools don't end up too far way in the text section.
6917 @end defmac
6918
6919 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6920 If defined, a string which names the section into which small
6921 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6922 when the target has options for optimizing access to small data, and
6923 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6924 they expect of your application yet liberal in what your application
6925 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6926 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6927 require small data support from your application, but use this macro
6928 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6929 access these variables whether it uses small data or not.
6930 @end defmac
6931
6932 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6933 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6934 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6935 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6936 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6937 @end defmac
6938
6939 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6940 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6941 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6942 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6943 readonly data section is used.
6944
6945 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6946 @end defmac
6947
6948 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
6949 Define this hook if you need to do something special to set up the
6950 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6951 of its own that you need to create.
6952
6953 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6954 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6955 described below.
6956 @end deftypefn
6957
6958 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
6959 Return a mask describing how relocations should be treated when
6960 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6961 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6962 local relocations should be placed in a read-write section.
6963
6964 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6965 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6966 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6967 in read-only sections even in executables.
6968 @end deftypefn
6969
6970 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
6971 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6972 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6973 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6974 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6975 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6976 @var{align} is the constant alignment in bits.
6977
6978 The default version of this function takes care of putting read-only
6979 variables in @code{readonly_data_section}.
6980
6981 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6982 @end deftypefn
6983
6984 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6985 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6986 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6987
6988 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6989 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6990 it is unlikely to be called.
6991 @end defmac
6992
6993 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
6994 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6995 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6996 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6997 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6998
6999 The default version of this function appends the symbol name to the
7000 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7001 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7002 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7003 @end deftypefn
7004
7005 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
7006 Return the readonly data section associated with
7007 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7008 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7009 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7010 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7011 otherwise.
7012 @end deftypefn
7013
7014 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
7015 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7016 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7017 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7018 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7019 in bits.
7020
7021 The default version of this function takes care of putting symbolic
7022 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7023 else in @code{readonly_data_section}.
7024 @end deftypefn
7025
7026 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
7027 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7028 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7029 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7030 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7031 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7032 your target system.  The default implementation of this hook just
7033 returns the @var{id} provided.
7034 @end deftypefn
7035
7036 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
7037 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7038 treated differently depending on something about the variable or
7039 function named by the symbol (such as what section it is in).
7040
7041 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7042 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7043 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7044 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7045 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7046
7047 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7048 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7049 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7050 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7051 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7052 leave it alone.)
7053
7054 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7055 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7056 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7057 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7058 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7059 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7060
7061 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7062 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7063 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7064 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7065 encode more than one bit of information, but this practice is now
7066 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7067
7068 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7069 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7070 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7071 before overriding it.
7072 @end deftypefn
7073
7074 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
7075 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7076 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7077 may have added.
7078 @end deftypefn
7079
7080 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
7081 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7082 The default version of this hook always returns false.
7083 @end deftypefn
7084
7085 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7086 Contains the value true if the target places read-only
7087 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7088 @end deftypevr
7089
7090 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
7091
7092 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
7093 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7094 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7095 or executable image).
7096
7097 The default version of this hook implements the name resolution rules
7098 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7099 currently supported object file formats.
7100 @end deftypefn
7101
7102 @hook TARGET_HAVE_TLS
7103 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7104 The default value is false.
7105 @end deftypevr
7106
7107
7108 @node PIC
7109 @section Position Independent Code
7110 @cindex position independent code
7111 @cindex PIC
7112
7113 This section describes macros that help implement generation of position
7114 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7115 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7116 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7117 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7118 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7119 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7120 need to alter the handling of switch statements so that they use
7121 relative addresses.
7122 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7123 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7124
7125 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7126 The register number of the register used to address a table of static
7127 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7128 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7129 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7130 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7131 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7132 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7133 when @code{flag_pic} is true).
7134 @end defmac
7135
7136 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7137 A C expression that is nonzero if the register defined by
7138 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7139 the default is zero.  Do not define
7140 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7141 @end defmac
7142
7143 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7144 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7145 operand on the target machine when generating position independent code.
7146 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7147 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7148 check it either.  You need not define this macro if all constants
7149 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7150 position independent code.
7151 @end defmac
7152
7153 @node Assembler Format
7154 @section Defining the Output Assembler Language
7155
7156 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7157 to write instructions in assembler language---rather than what the
7158 instructions do.
7159
7160 @menu
7161 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7162 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7163 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7164 * Label Output::         Output and generation of labels.
7165 * Initialization::       General principles of initialization
7166                          and termination routines.
7167 * Macros for Initialization::
7168                          Specific macros that control the handling of
7169                          initialization and termination routines.
7170 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7171 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7172 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7173 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7174 @end menu
7175
7176 @node File Framework
7177 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7178 @cindex assembler format
7179 @cindex output of assembler code
7180
7181 @c prevent bad page break with this line
7182 This describes the overall framework of an assembly file.
7183
7184 @findex default_file_start
7185 @hook TARGET_ASM_FILE_START
7186 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7187 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7188 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7189 quite unusual, if you override the default, you should call
7190 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7191 lets other target files rely on these variables.
7192 @end deftypefn
7193
7194 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7195 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7196 printed as the very first line in the assembly file, unless
7197 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7198 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7199 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7200 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7201 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7202
7203 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7204 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7205 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7206 @end deftypevr
7207
7208 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7209 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7210 for the primary source file, immediately after printing
7211 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7212 this to be done.  The default is false.
7213 @end deftypevr
7214
7215 @hook TARGET_ASM_FILE_END
7216 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7217 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7218 @end deftypefn
7219
7220 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7221 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7222 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7223 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7224 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7225 need to do other things in that hook, have your hook function call
7226 this function.
7227 @end deftypefun
7228
7229 @hook TARGET_ASM_LTO_START
7230 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7231 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7232 nothing.
7233 @end deftypefn
7234
7235 @hook TARGET_ASM_LTO_END
7236 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7237 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7238 nothing.
7239 @end deftypefn
7240
7241 @hook TARGET_ASM_CODE_END
7242 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7243 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7244 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7245 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7246 nothing.
7247 @end deftypefn
7248
7249 @defmac ASM_COMMENT_START
7250 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7251 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7252 the end of the line.
7253 @end defmac
7254
7255 @defmac ASM_APP_ON
7256 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7257 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7258 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7259 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7260 that follow for all valid assembler constructs.
7261 @end defmac
7262
7263 @defmac ASM_APP_OFF
7264 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7265 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7266 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7267 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7268 @end defmac
7269
7270 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7271 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7272 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7273 the stdio stream @var{stream}.
7274
7275 This macro need not be defined if the standard form of output
7276 for the file format in use is appropriate.
7277 @end defmac
7278
7279 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
7280
7281 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7282 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7283 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7284 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7285 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7286 of the filename using this macro.
7287 @end defmac
7288
7289 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7290 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7291 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7292 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7293 @end defmac
7294
7295 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
7296 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7297 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7298 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7299 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7300 this section is associated.
7301 @end deftypefn
7302
7303 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7304 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7305 @end deftypevr
7306
7307 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7308 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7309 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7310 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7311 This is true on most ELF targets.
7312 @end deftypevr
7313
7314 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
7315 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7316 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7317 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7318 null, in which case read-write data should be assumed.
7319
7320 The default version of this function handles choosing code vs data,
7321 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7322 need to override this if your target has special flags that might be
7323 set via @code{__attribute__}.
7324 @end deftypefn
7325
7326 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
7327 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7328 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7329 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7330 It can take the following values:
7331
7332 @table @gcctabopt
7333 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7334 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7335
7336 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7337 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7338 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7339 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7340 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7341 various different individual optimization passes.
7342
7343 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7344 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7345 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7346 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7347 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7348 warning is for start up and the second time the warning is for
7349 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7350 necessary preparations before it starts to record switches and to
7351 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7352 switches.
7353
7354 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7355 This option can be ignored by this target hook.
7356
7357 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7358 This option can be ignored by this target hook.
7359 @end table
7360
7361 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7362 supported in the future.
7363
7364 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7365 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7366 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7367 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7368 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7369 hook.
7370 @end deftypefn
7371
7372 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7373 This is the name of the section that will be created by the example
7374 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7375 hook.
7376 @end deftypevr
7377
7378 @need 2000
7379 @node Data Output
7380 @subsection Output of Data
7381
7382
7383 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
7384 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7385 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7386 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7387 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7388 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7389 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7390 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7391 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7392 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7393 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7394 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7395 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7396 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7397
7398 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7399 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7400 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7401 @end deftypevr
7402
7403 @hook TARGET_ASM_INTEGER
7404 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7405 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7406 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7407 function should return @code{true} if it was able to output the
7408 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7409 split the object into smaller parts.
7410
7411 The default implementation of this hook will use the
7412 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7413 when the relevant string is @code{NULL}.
7414 @end deftypefn
7415
7416 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
7417 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7418 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7419 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7420 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7421
7422 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7423 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7424 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7425 return @code{true}.
7426 @end deftypefn
7427
7428 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7429 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7430 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7431 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7432 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7433
7434 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7435 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7436 prints an error message itself, by calling, for example,
7437 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7438 @end defmac
7439
7440 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7441 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7442 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7443 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7444 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7445
7446 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7447 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7448 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7449 @end defmac
7450
7451 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7452 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7453 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7454 is defined, and is otherwise unused.
7455 @end defmac
7456
7457 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7458 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7459 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7460 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7461 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7462 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7463 pool before the function.
7464 @end defmac
7465
7466 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7467 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7468 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7469 the name of the function.  Should the return type of the function
7470 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7471 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7472 immediately after this call.
7473
7474 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7475 not be defined.
7476 @end defmac
7477
7478 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7479 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7480 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7481 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7482
7483 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7484 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7485 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7486 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7487 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7488 alignment.
7489
7490 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7491 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7492 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7493 Here is how to do this:
7494
7495 @smallexample
7496 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7497 @end smallexample
7498
7499 When you output a pool entry specially, you should end with a
7500 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7501 entry from being output a second time in the usual manner.
7502
7503 You need not define this macro if it would do nothing.
7504 @end defmac
7505
7506 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7507 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7508 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7509 function.  Should the return type of the function be required, you can
7510 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7511 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7512
7513 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7514 define this macro.
7515 @end defmac
7516
7517 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7518 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7519 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7520 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7521 a line separator uses multiple characters.
7522
7523 If you do not define this macro, the default is that only
7524 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7525 @end defmac
7526
7527 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7528 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7529 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7530 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7531 @end deftypevr
7532
7533 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7534 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7535
7536 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7537 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7538 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7539 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7540 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7541 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7542 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7543 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7544 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7545 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7546 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7547 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7548 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7549 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7550 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7551 on the host machine.
7552
7553 The array element values are designed so that you can print them out
7554 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7555 machine's memory.
7556 @end defmac
7557
7558 @node Uninitialized Data
7559 @subsection Output of Uninitialized Variables
7560
7561 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7562 outputting a single uninitialized variable.
7563
7564 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7565 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7566 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7567 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7568 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7569 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7570 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7571 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7572 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7573 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7574 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7575 an ordinary undefined external.
7576
7577 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7578 output the name itself; before and after that, output the additional
7579 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7580
7581 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7582 common global variables are output.
7583 @end defmac
7584
7585 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7586 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7587 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7588 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7589 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7590 as the number of bits.
7591 @end defmac
7592
7593 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7594 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7595 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7596 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7597 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7598 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7599 the variable's decl in order to chose what to output.
7600 @end defmac
7601
7602 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7603 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7604 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7605 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7606 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7607
7608 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7609 defining this macro.  If unable, use the expression
7610 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7611 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7612 the name, and a newline.
7613
7614 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7615 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7616 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7617 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7618 You do not need to do both.
7619
7620 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7621 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7622 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7623 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7624 common in order to save space in the object file.
7625 @end defmac
7626
7627 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7628 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7629 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7630 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7631 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7632 as the number of bits.
7633
7634 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7635 @file{varasm.c} when defining this macro.
7636 @end defmac
7637
7638 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7639 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7640 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7641 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7642 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7643
7644 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7645 output the name itself; before and after that, output the additional
7646 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7647
7648 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7649 static variables are output.
7650 @end defmac
7651
7652 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7653 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7654 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7655 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7656 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7657 as the number of bits.
7658 @end defmac
7659
7660 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7661 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7662 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7663 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7664 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7665 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7666 the variable's decl in order to chose what to output.
7667 @end defmac
7668
7669 @node Label Output
7670 @subsection Output and Generation of Labels
7671
7672 @c prevent bad page break with this line
7673 This is about outputting labels.
7674
7675 @findex assemble_name
7676 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7677 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7678 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7679 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7680 output the name itself; before and after that, output the additional
7681 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7682 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7683 @end defmac
7684
7685 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7686 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7687 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7688 a function.
7689 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7690 output the name itself; before and after that, output the additional
7691 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7692 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7693
7694 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7695 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7696 @end defmac
7697
7698 @findex assemble_name_raw
7699 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7700 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7701 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7702 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7703 that it is more efficient.
7704 @end defmac
7705
7706 @defmac SIZE_ASM_OP
7707 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7708 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7709 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7710 systems, the default is not to define this macro.
7711
7712 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7713 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7714 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7715 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7716 define this macro.
7717 @end defmac
7718
7719 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7720 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7721 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7722 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7723 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7724 provided.
7725 @end defmac
7726
7727 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7728 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7729 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7730 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7731 address.
7732
7733 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7734 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7735 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7736 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7737 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7738 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7739 @end defmac
7740
7741 @defmac TYPE_ASM_OP
7742 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7743 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7744 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7745 systems, the default is not to define this macro.
7746
7747 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7748 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7749 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7750 types at all, do not define this macro.
7751 @end defmac
7752
7753 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7754 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7755 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7756 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7757 the default is not to define this macro.
7758
7759 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7760 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7761 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7762 types at all, do not define this macro.
7763 @end defmac
7764
7765 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7766 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7767 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7768 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7769 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7770 you should not count on this.
7771
7772 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7773 definition of this macro is provided.
7774 @end defmac
7775
7776 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7777 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7778 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7779 function which is being defined.  This macro is responsible for
7780 outputting the label definition (perhaps using
7781 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7782 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7783
7784 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7785 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7786
7787 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7788 of this macro.
7789 @end defmac
7790
7791 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7792 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7793 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7794 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7795 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7796 representing the function.
7797
7798 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7799
7800 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7801 of this macro.
7802 @end defmac
7803
7804 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7805 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7806 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7807 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7808 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7809 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7810
7811 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7812 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7813
7814 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7815 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7816 @end defmac
7817
7818 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
7819 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7820 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7821 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7822 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7823 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7824 will be an internal label.
7825
7826 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7827 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7828
7829 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7830 @end deftypefn
7831
7832 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7833 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7834 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7835 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7836
7837 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7838 nothing.
7839 @end defmac
7840
7841 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7842 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7843 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7844 chance to determine the size of an array when controlled by an
7845 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7846 something about the size of the object.
7847
7848 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7849 nothing.
7850
7851 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7852 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7853 @end defmac
7854
7855 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
7856 This target hook is a function to output to the stdio stream
7857 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7858 that is, available for reference from other files.
7859
7860 The default implementation relies on a proper definition of
7861 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7862 @end deftypefn
7863
7864 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
7865 This target hook is a function to output to the stdio stream
7866 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7867 global; that is, available for reference from other files.
7868
7869 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7870 @end deftypefn
7871
7872 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7873 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7874 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7875 that is, available for reference from other files but only used if
7876 no other definition is available.  Use the expression
7877 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7878 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7879 for making that name weak, and a newline.
7880
7881 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7882 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7883 macro.
7884 @end defmac
7885
7886 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7887 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7888 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7889 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7890 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7891 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7892 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7893 to make @var{name} weak.
7894 @end defmac
7895
7896 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7897 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7898 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7899 declaration of @code{name}.
7900 @end defmac
7901
7902 @defmac SUPPORTS_WEAK
7903 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7904
7905 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7906 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7907 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7908 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7909 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7910 @end defmac
7911
7912 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7913 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7914 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7915 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7916 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7917 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7918 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7919 @end defmac
7920
7921 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7922 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7923 semantics.
7924
7925 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7926 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7927 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7928 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7929 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7930 be emitted as one-only.
7931 @end defmac
7932
7933 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
7934 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7935 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7936 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7937 @end deftypefn
7938
7939 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7940 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7941 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7942 The default is @code{0}.
7943
7944 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7945 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7946 will have undefined references from other translation units, that
7947 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7948 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7949 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7950 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7951
7952 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7953 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7954 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7955 table of contents.
7956 @end defmac
7957
7958 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7959 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7960 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7961 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7962 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7963 declaration.
7964
7965 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7966 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7967 @end defmac
7968
7969 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
7970 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7971 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7972 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7973 @end deftypefn
7974
7975 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
7976 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7977 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7978 .no_dead_code_strip directive.
7979 @end deftypefn
7980
7981 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7982 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7983 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7984 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7985 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7986 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7987 @end defmac
7988
7989 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7990 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7991 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7992 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7993 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7994 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7995 @end defmac
7996
7997 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7998 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7999 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8000 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8001 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8002 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8003 when it is necessary to output a label differently when its address is
8004 being taken.
8005 @end defmac
8006
8007 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
8008 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8009 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8010
8011 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8012 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8013 will have name conflicts with internal labels.
8014
8015 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8016 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8017 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8018 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8019 convention your system uses, and follow it.
8020
8021 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8022 @end deftypefn
8023
8024 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8025 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8026 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8027 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8028 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8029 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8030 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8031 bundles.
8032
8033 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8034 used.
8035 @end defmac
8036
8037 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8038 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8039 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8040
8041 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8042 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8043 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8044
8045 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8046 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8047 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8048 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8049 to output the string, and may change it.  (Of course,
8050 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8051 you should know what it does on your machine.)
8052 @end defmac
8053
8054 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8055 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8056 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8057 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8058 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8059
8060 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8061 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8062 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8063 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8064 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8065 internal static variables in different scopes.
8066
8067 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8068 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8069 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8070 between the name and the number will suffice.
8071
8072 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8073 which is correct for most systems.
8074 @end defmac
8075
8076 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8077 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8078 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8079
8080 @findex SET_ASM_OP
8081 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8082 correct for most systems.
8083 @end defmac
8084
8085 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8086 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8087 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8088 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8089 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8090 the tree nodes are available.
8091
8092 @findex SET_ASM_OP
8093 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8094 correct for most systems.
8095 @end defmac
8096
8097 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8098 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8099 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8100 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8101 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8102 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8103 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8104 @end defmac
8105
8106 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8107 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8108 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8109 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8110 an undefined weak symbol.
8111
8112 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8113 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8114 @end defmac
8115
8116 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8117 Define this macro to override the default assembler names used for
8118 Objective-C methods.
8119
8120 The default name is a unique method number followed by the name of the
8121 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8122 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8123 @samp{_1_Foo_Bar}).
8124
8125 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8126 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8127 systems define other ways of computing names.
8128
8129 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8130 buffer in which to store the name; its length is as long as
8131 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8132 50 characters extra.
8133
8134 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8135 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8136 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8137 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8138
8139 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8140 macro to provide more human-readable names.
8141 @end defmac
8142
8143 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8144 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8145 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8146 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8147 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8148 @end defmac
8149
8150 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8151 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8152 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8153 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8154 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8155 @end defmac
8156
8157 @node Initialization
8158 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8159 @cindex initialization routines
8160 @cindex termination routines
8161 @cindex constructors, output of
8162 @cindex destructors, output of
8163
8164 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8165 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8166 data in the program when the program is started.  These functions need
8167 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8168 @code{main} is called.
8169
8170 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8171 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8172 terminates.
8173
8174 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8175 must output something in the assembler code to cause those functions to
8176 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8177 system, you need to specify how to do this.
8178
8179 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8180 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8181 Much of the structure is common to all four variations.
8182
8183 @findex __CTOR_LIST__
8184 @findex __DTOR_LIST__
8185 The linker must build two lists of these functions---a list of
8186 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8187 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8188
8189 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8190 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8191 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8192 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8193 pointer containing zero.
8194
8195 Depending on the operating system and its executable file format, either
8196 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8197 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8198 list; destructors in forward order.
8199
8200 The best way to handle static constructors works only for object file
8201 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8202 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8203 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8204 object file that defines an initialization function also puts a word in
8205 the constructor section to point to that function.  The linker
8206 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8207 Termination functions are handled similarly.
8208
8209 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8210 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8211 support arbitrary sections, but does support special designated
8212 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8213 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8214
8215 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8216 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8217 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8218 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8219 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8220
8221 @smallexample
8222 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8223 @end smallexample
8224
8225 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8226 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8227 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8228 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8229 are provided by GCC for a few targets.
8230
8231 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8232 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8233 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8234 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8235 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8236 that invokes the routines we need at startup.
8237
8238 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8239 macro properly.
8240
8241 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8242 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8243 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8244 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8245 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8246 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8247
8248 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8249 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8250 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8251 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8252 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8253 and with the address of the void function containing the initialization
8254 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8255 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8256 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8257 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8258 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8259 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8260 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8261 the initialization process.
8262
8263 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8264 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8265 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8266 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8267 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8268 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8269 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8270 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8271 initialization and termination functions.  These functions are called
8272 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8273 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8274
8275 @ifinfo
8276 The following section describes the specific macros that control and
8277 customize the handling of initialization and termination functions.
8278 @end ifinfo
8279
8280 @node Macros for Initialization
8281 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8282
8283 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8284 and termination functions:
8285
8286 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8287 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8288 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8289 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8290 using special sections for initialization and termination functions, this
8291 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8292 run the initialization functions.
8293 @end defmac
8294
8295 @defmac HAS_INIT_SECTION
8296 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8297 This macro should be defined for systems that control start-up code
8298 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8299 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8300 @end defmac
8301
8302 @defmac LD_INIT_SWITCH
8303 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8304 the following symbol is an initialization routine.
8305 @end defmac
8306
8307 @defmac LD_FINI_SWITCH
8308 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8309 the following symbol is a finalization routine.
8310 @end defmac
8311
8312 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8313 If defined, a C statement that will write a function that can be
8314 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8315 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8316 the object format requires an explicit initialization function, then a
8317 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8318
8319 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8320 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8321 exception tables embedded in the code.
8322 @end defmac
8323
8324 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8325 If defined, a C statement that will write a function that can be
8326 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8327 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8328 the object format requires an explicit finalization function, then a
8329 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8330 @end defmac
8331
8332 @defmac INVOKE__main
8333 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8334 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8335 where the init section is not actually run automatically, but is still
8336 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8337 @end defmac
8338
8339 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8340 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8341 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8342 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8343 encountering an @code{init_priority} attribute.
8344 @end defmac
8345
8346 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8347 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8348 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8349 It is false if we must use @command{collect2}.
8350 @end deftypevr
8351
8352 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
8353 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8354 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8355
8356 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8357 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8358 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8359 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8360
8361 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8362 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8363 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8364 is not defined.
8365 @end deftypefn
8366
8367 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
8368 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8369 functions rather than initialization functions.
8370 @end deftypefn
8371
8372 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8373 generated for the generated object file will have static linkage.
8374
8375 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8376 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8377 an object file for constructor functions to be called.
8378
8379 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8380 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8381
8382 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8383 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8384 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8385 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8386
8387 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8388 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8389 @end defmac
8390
8391 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8392 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8393 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8394 @command{nm}.
8395
8396 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8397 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8398 these macros to enable support for running initialization and
8399 termination functions in shared libraries:
8400 @end defmac
8401
8402 @defmac LDD_SUFFIX
8403 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8404 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8405 @end defmac
8406
8407 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8408 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8409 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8410 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8411 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8412 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8413 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8414 @end defmac
8415
8416 @defmac SHLIB_SUFFIX
8417 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8418 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8419 strips version information after this suffix when generating global
8420 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8421 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8422 @end defmac
8423
8424 @node Instruction Output
8425 @subsection Output of Assembler Instructions
8426
8427 @c prevent bad page break with this line
8428 This describes assembler instruction output.
8429
8430 @defmac REGISTER_NAMES
8431 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8432 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8433 register numbers in the compiler into assembler language.
8434 @end defmac
8435
8436 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8437 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8438 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8439 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8440 to registers using alternate names.
8441 @end defmac
8442
8443 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8444 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8445 requires different names for the machine instructions.
8446
8447 The definition is a C statement or statements which output an
8448 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8449 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8450 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8451 written in the machine description.  The definition should output the
8452 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8453 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8454 so that it will not be output twice.
8455
8456 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8457 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8458 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8459 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8460 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8461
8462 @findex recog_data.operand
8463 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8464 elements of @code{recog_data.operand}.
8465
8466 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8467 in the usual way.
8468 @end defmac
8469
8470 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8471 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8472 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8473 they will be output differently.
8474
8475 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8476 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8477 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8478 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8479 template into assembler code, so you can change the assembler output
8480 by changing the contents of the vector.
8481
8482 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8483 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8484 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8485 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8486 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8487 writing conditional output routines in those patterns.
8488
8489 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8490 @end defmac
8491
8492 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
8493 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8494 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8495 if necessary.
8496
8497 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8498 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8499 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8500 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8501 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8502 by checking the contents of the vector.
8503 @end deftypefn
8504
8505 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8506 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8507 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8508 RTL expression.
8509
8510 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8511 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8512 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8513 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8514 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8515 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8516 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8517
8518 @findex reg_names
8519 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8520 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8521 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8522 @code{REGISTER_NAMES}.
8523
8524 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8525 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8526 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8527 @var{code}.
8528 @end defmac
8529
8530 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8531 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8532 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8533 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8534 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8535 in this way.
8536 @end defmac
8537
8538 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8539 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8540 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8541 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8542
8543 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8544 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8545 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8546 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8547 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8548 Format}.
8549 @end defmac
8550
8551 @findex dbr_sequence_length
8552 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8553 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8554 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8555 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8556 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8557 or whatever.
8558
8559 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8560 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8561 explicit (e.g.@: with white space).
8562 @end defmac
8563
8564 @findex final_sequence
8565 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8566 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8567 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8568 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8569 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8570 being output.
8571
8572 @findex asm_fprintf
8573 @defmac REGISTER_PREFIX
8574 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8575 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8576 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8577 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8578 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8579 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8580 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8581 files can define these macros differently.
8582 @end defmac
8583
8584 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8585 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8586 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8587 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8588 printf formats which may useful when generating their assembler
8589 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8590 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8591 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8592 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8593 string, starting the character after the one that is being switched
8594 upon, is pointed to by @var{format}.
8595 @end defmac
8596
8597 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8598 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8599 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8600 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8601 first variant.
8602
8603 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8604 @smallexample
8605 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8606 @end smallexample
8607 @noindent
8608 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8609 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8610 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8611 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8612 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8613 alternatives within the braces than the value of
8614 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8615
8616 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8617 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8618 operands to @code{asm_fprintf}.
8619
8620 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8621 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8622 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8623 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8624 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8625 opcodes or operand order.
8626 @end defmac
8627
8628 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8629 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8630 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8631 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8632 profiling.
8633 @end defmac
8634
8635 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8636 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8637 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8638 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8639 profiling.
8640 @end defmac
8641
8642 @node Dispatch Tables
8643 @subsection Output of Dispatch Tables
8644
8645 @c prevent bad page break with this line
8646 This concerns dispatch tables.
8647
8648 @cindex dispatch table
8649 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8650 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8651 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8652 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8653 definitions of these labels are output using
8654 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8655 way here.  For example,
8656
8657 @smallexample
8658 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8659          @var{value}, @var{rel})
8660 @end smallexample
8661
8662 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8663 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8664 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8665 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8666 mode and flags can be read.
8667 @end defmac
8668
8669 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8670 This macro should be provided on machines where the addresses
8671 in a dispatch table are absolute.
8672
8673 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8674 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8675 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8676 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8677 For example,
8678
8679 @smallexample
8680 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8681 @end smallexample
8682 @end defmac
8683
8684 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8685 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8686 specially.  The first three arguments are the same as for
8687 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8688 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8689 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8690
8691 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8692 for the table.
8693
8694 If this macro is not defined, these labels are output with
8695 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8696 @end defmac
8697
8698 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8699 Define this if something special must be output at the end of a
8700 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8701 after the assembler code for the table is written.  It should write
8702 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8703 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8704 of the preceding label.
8705
8706 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8707 the jump-table.
8708 @end defmac
8709
8710 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
8711 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8712 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8713 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8714 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8715 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8716 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8717 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8718
8719 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8720 @end deftypefn
8721
8722 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
8723 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8724 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8725 to be broken up according to function.
8726
8727 The default is that no label is emitted.
8728 @end deftypefn
8729
8730 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
8731
8732 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
8733 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8734 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8735 @end deftypefn
8736
8737 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8738
8739 @node Exception Region Output
8740 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8741
8742 @c prevent bad page break with this line
8743
8744 This describes commands marking the start and the end of an exception
8745 region.
8746
8747 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8748 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8749 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8750 provide a default definition if the target supports named sections.
8751 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8752
8753 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8754 unwind information and the default definition does not work.
8755 @end defmac
8756
8757 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8758 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8759 data section even though the target supports named sections.  This
8760 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8761 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8762
8763 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8764 also defined.
8765 @end defmac
8766
8767 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8768 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8769 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8770 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8771 and read-write sections into a single read-write section.
8772 @end defmac
8773
8774 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8775 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8776 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8777 @end defmac
8778
8779 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8780 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8781 information, but it does not yet work with exception handling.
8782 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8783 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8784 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8785
8786 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8787 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8788 of DWARF 2 frame debugging information.
8789
8790 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8791 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8792 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8793 default.
8794 @end defmac
8795
8796 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8797 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8798 these will be output by @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}.
8799 @end defmac
8800
8801 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8802 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8803 tables even when exceptions are not used.
8804 @end deftypevr
8805
8806 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8807 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8808 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8809 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8810 so the target must provide it directly.
8811 @end defmac
8812
8813 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8814 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8815 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8816 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8817 @end defmac
8818
8819 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8820 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8821 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8822 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8823 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8824 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8825 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8826 @end defmac
8827
8828 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8829 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8830 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8831 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8832 true otherwise.
8833 @end deftypevr
8834
8835 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
8836 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8837 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8838 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8839 locations, or if the register should be represented in more than one
8840 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8841 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8842 @end deftypefn
8843
8844 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
8845 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8846 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8847 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8848 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8849 filling in a single size corresponding to each hard register;
8850 @var{address} is the address of the table.
8851 @end deftypefn
8852
8853 @hook TARGET_ASM_TTYPE
8854 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8855 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8856 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8857 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8858 @end deftypefn
8859
8860 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8861 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8862 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8863 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8864 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8865 @end deftypevr
8866
8867 @node Alignment Output
8868 @subsection Assembler Commands for Alignment
8869
8870 @c prevent bad page break with this line
8871 This describes commands for alignment.
8872
8873 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8874 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8875 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8876
8877 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8878 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8879 define the macro.
8880
8881 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8882 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8883 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8884 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8885 @end defmac
8886
8887 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8888 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8889 a @code{BARRIER}.
8890
8891 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8892 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8893 define the macro.
8894 @end defmac
8895
8896 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8897 The maximum number of bytes to skip when applying
8898 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8899 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8900 @end defmac
8901
8902 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8903 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8904 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8905
8906 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8907 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8908 define the macro.
8909
8910 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8911 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8912 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8913 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8914 @end defmac
8915
8916 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8917 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8918 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8919 @end defmac
8920
8921 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8922 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8923 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8924 the maximum of the specified values is used.
8925
8926 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8927 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8928 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8929 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8930 @end defmac
8931
8932 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8933 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8934 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8935 @end defmac
8936
8937 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8938 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8939 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8940 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8941 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8942 @end defmac
8943
8944 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8945 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8946 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8947 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8948 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8949 section.
8950 @end defmac
8951
8952 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8953 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8954 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8955 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8956 @end defmac
8957
8958 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8959 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8960 for padding, if necessary.
8961 @end defmac
8962
8963 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8964 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8965 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8966 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8967 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8968 a C expression of type @code{int}.
8969 @end defmac
8970
8971 @need 3000
8972 @node Debugging Info
8973 @section Controlling Debugging Information Format
8974
8975 @c prevent bad page break with this line
8976 This describes how to specify debugging information.
8977
8978 @menu
8979 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8980 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8981 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8982 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8983 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8984 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8985 @end menu
8986
8987 @node All Debuggers
8988 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8989
8990 @c prevent bad page break with this line
8991 These macros affect all debugging formats.
8992
8993 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8994 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8995 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8996 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8997 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8998 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8999 compiler and another for DBX@.
9000
9001 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9002 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9003 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9004 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9005 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9006
9007 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9008 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9009 redefine the actual register numbering scheme.
9010 @end defmac
9011
9012 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9013 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9014 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9015 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9016 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9017 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9018 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9019 @option{-g} options is used.
9020 @end defmac
9021
9022 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9023 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9024 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9025 @var{offset}.
9026 @end defmac
9027
9028 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9029 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9030 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9031 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9032 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9033 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9034 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9035
9036 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9037 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9038 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9039 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9040 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9041
9042 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9043 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9044 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9045 @end defmac
9046
9047 @node DBX Options
9048 @subsection Specific Options for DBX Output
9049
9050 @c prevent bad page break with this line
9051 These are specific options for DBX output.
9052
9053 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9054 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9055 in response to the @option{-g} option.
9056 @end defmac
9057
9058 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9059 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9060 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9061 @end defmac
9062
9063 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9064 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9065 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9066 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9067 macro, the default is 1: always generate the extended information
9068 if there is any occasion to.
9069 @end defmac
9070
9071 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9072 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9073 in the text section.
9074 @end defmac
9075
9076 @defmac ASM_STABS_OP
9077 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9078 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9079 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9080 applies only to DBX debugging information format.
9081 @end defmac
9082
9083 @defmac ASM_STABD_OP
9084 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9085 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9086 value is the current location.  If you don't define this macro,
9087 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9088 information format.
9089 @end defmac
9090
9091 @defmac ASM_STABN_OP
9092 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9093 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9094 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9095 macro applies only to DBX debugging information format.
9096 @end defmac
9097
9098 @defmac DBX_NO_XREFS
9099 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9100 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9101 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9102 On other systems, this construct is not supported at all.
9103 @end defmac
9104
9105 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9106 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9107 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9108 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9109 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9110 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9111 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9112 defining this macro as an expression for the length you desire.
9113 @end defmac
9114
9115 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9116 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9117 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9118 a different character instead, define this macro as a character
9119 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9120 if backslash is correct for your system.
9121 @end defmac
9122
9123 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9124 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9125 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9126 variable.
9127 @end defmac
9128
9129 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9130 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9131 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9132 @end defmac
9133
9134 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9135 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9136 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9137 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9138 @end defmac
9139
9140 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9141 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9142 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9143 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9144 @end defmac
9145
9146 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9147 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9148 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9149 do this.  The default is @code{'P'}.
9150 @end defmac
9151
9152 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9153 Define this macro if the DBX information for a function and its
9154 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9155 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9156 code.
9157 @end defmac
9158
9159 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9160 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9161 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9162 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9163 an absolute address.
9164 @end defmac
9165
9166 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9167 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9168 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9169 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9170 @end defmac
9171
9172 @defmac DBX_USE_BINCL
9173 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9174 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9175 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9176 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9177 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9178 number for a type number.
9179 @end defmac
9180
9181 @node DBX Hooks
9182 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9183
9184 @c prevent bad page break with this line
9185 These are hooks for DBX format.
9186
9187 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9188 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9189 information for the start of a scope level for variable names.  The
9190 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9191 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9192 @end defmac
9193
9194 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9195 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9196 @end defmac
9197
9198 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9199 Define this macro if the target machine requires special handling to
9200 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9201 @end defmac
9202
9203 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9204 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9205 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9206 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9207 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9208 unique labels in the assembly output.
9209
9210 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9211 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9212 @end defmac
9213
9214 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9215 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9216 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9217 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9218 disturbing the rest of the gdb extensions.
9219 @end defmac
9220
9221 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9222 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9223 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9224 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9225 @end defmac
9226
9227 @node File Names and DBX
9228 @subsection File Names in DBX Format
9229
9230 @c prevent bad page break with this line
9231 This describes file names in DBX format.
9232
9233 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9234 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9235 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9236 file---the file specified as the input file for compilation.
9237 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9238
9239 This macro need not be defined if the standard form of output
9240 for DBX debugging information is appropriate.
9241
9242 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9243 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9244 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9245 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9246 @end defmac
9247
9248 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9249 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9250 of the current directory for compilation and current source language at
9251 the beginning of the file.
9252 @end defmac
9253
9254 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9255 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9256 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9257 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9258 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9259 @end defmac
9260
9261 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9262 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9263 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9264 written to the stdio stream @var{stream}.
9265
9266 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9267 of compilation, which is correct for most machines.
9268 @end defmac
9269
9270 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9271 Define this macro @emph{instead of} defining
9272 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9273 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9274 whose value is the highest absolute text address in the file.
9275 @end defmac
9276
9277 @need 2000
9278 @node SDB and DWARF
9279 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9280
9281 @c prevent bad page break with this line
9282 Here are macros for SDB and DWARF output.
9283
9284 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9285 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9286 for SDB in response to the @option{-g} option.
9287 @end defmac
9288
9289 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9290 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9291 debugging output in response to the @option{-g} option.
9292
9293 @hook TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
9294 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9295 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9296 value for the @code{DW_CC_} tag.
9297 @end deftypefn
9298
9299 To support optional call frame debugging information, you must also
9300 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9301 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9302 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9303 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9304 @end defmac
9305
9306 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9307 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9308 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
9309 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
9310 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9311 @end defmac
9312
9313 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9314 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9315 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9316 tables, and hence is desirable if it works.
9317 @end defmac
9318
9319 @hook TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9320
9321 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9322 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9323 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9324 @end defmac
9325
9326 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9327 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9328 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9329 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9330 @end defmac
9331
9332 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9333 A C statement to issue assembly directives that create a
9334 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9335 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9336 @end defmac
9337
9338 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9339 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9340 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9341 @end defmac
9342
9343 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9344 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9345 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9346 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9347 is referenced by a function.
9348 @end defmac
9349
9350 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
9351 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9352 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9353 @end deftypefn
9354
9355 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9356 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9357 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9358 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9359 not define them yourself.
9360 @end defmac
9361
9362 @defmac SDB_DELIM
9363 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9364 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9365 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9366 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9367 required.
9368 @end defmac
9369
9370 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9371 Define this macro to allow references to unknown structure,
9372 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9373 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9374 it.
9375 @end defmac
9376
9377 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9378 Define this macro to allow references to structure, union, or
9379 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9380 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9381 @end defmac
9382
9383 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9384 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9385 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9386 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9387 @end defmac
9388
9389 @need 2000
9390 @node VMS Debug
9391 @subsection Macros for VMS Debug Format
9392
9393 @c prevent bad page break with this line
9394 Here are macros for VMS debug format.
9395
9396 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9397 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9398 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9399 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9400 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9401 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9402 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9403 @end defmac
9404
9405 @node Floating Point
9406 @section Cross Compilation and Floating Point
9407 @cindex cross compilation and floating point
9408 @cindex floating point and cross compilation
9409
9410 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9411 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9412 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9413 in the compiled program may be different from that used in the machine
9414 doing the compilation.
9415
9416 Because different representation systems may offer different amounts of
9417 range and precision, all floating point constants must be represented in
9418 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9419 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9420 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9421 emulation to work with floating point values, even when the host and
9422 target floating point formats are identical.
9423
9424 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9425 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9426 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9427 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9428
9429 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9430 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9431 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9432 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9433 quantity.
9434 @end defmac
9435
9436 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9437 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9438 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9439 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9440 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9441 @end deftypefn
9442
9443 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9444 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9445 @end deftypefn
9446
9447 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9448 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9449 @end deftypefn
9450
9451 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9452 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9453 @var{x} is negative, returns zero.
9454 @end deftypefn
9455
9456 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9457 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9458 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9459 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9460 defined by the C language for both.
9461 @end deftypefn
9462
9463 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9464 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9465 @end deftypefn
9466
9467 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9468 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9469 @end deftypefn
9470
9471 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9472 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9473 @end deftypefn
9474
9475 @deftypefn Macro void REAL_ARITHMETIC (REAL_VALUE_TYPE @var{output}, enum tree_code @var{code}, REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9476 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9477 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9478 variable).
9479
9480 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9481 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9482 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9483
9484 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9485 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9486 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9487 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9488 @end deftypefn
9489
9490 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9491 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9492 @end deftypefn
9493
9494 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9495 Returns the absolute value of @var{x}.
9496 @end deftypefn
9497
9498 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9499 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9500 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9501 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9502 precision accords with mode @var{mode}.
9503 @end deftypefn
9504
9505 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9506 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9507 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9508 integral, it is truncated.
9509 @end deftypefn
9510
9511 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_FROM_INT (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, enum machine_mode @var{mode})
9512 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9513 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9514 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9515 @end deftypefn
9516
9517 @node Mode Switching
9518 @section Mode Switching Instructions
9519 @cindex mode switching
9520 The following macros control mode switching optimizations:
9521
9522 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9523 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9524 switching in an optimizing compilation.
9525
9526 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9527 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9528 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9529 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9530 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9531 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9532 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9533
9534 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9535 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9536 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9537 If you define this macro, you also have to define
9538 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9539 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9540 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9541 are optional.
9542 @end defmac
9543
9544 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9545 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9546 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9547 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9548 of different modes that might need to be set for this entity.
9549 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9550 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9551 entity in question.
9552 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9553 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9554 switch is needed / supplied.
9555 @end defmac
9556
9557 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9558 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9559 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9560 return an integer value not larger than the corresponding element in
9561 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9562 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9563 @end defmac
9564
9565 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9566 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9567 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9568 different from the incoming mode).
9569 @end defmac
9570
9571 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9572 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9573 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9574 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9575 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9576 @end defmac
9577
9578 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9579 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9580 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9581 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9582 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9583 @end defmac
9584
9585 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9586 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9587 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9588 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9589 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9590 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9591 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9592 @end defmac
9593
9594 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9595 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9596 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9597 the insn(s) are to be inserted.
9598 @end defmac
9599
9600 @node Target Attributes
9601 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9602 @cindex target attributes
9603 @cindex machine attributes
9604 @cindex attributes, target-specific
9605
9606 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9607 These are described using the following target hooks; they also need to
9608 be documented in @file{extend.texi}.
9609
9610 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9611 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9612 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9613 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9614 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9615 take.
9616 @end deftypevr
9617
9618 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
9619 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9620 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9621 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9622 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9623 false for all machine-specific attributes.
9624 @end deftypefn
9625
9626 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
9627 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9628 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9629 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9630 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9631 supposed always to be compatible.
9632 @end deftypefn
9633
9634 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
9635 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9636 the newly defined @var{type}.
9637 @end deftypefn
9638
9639 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
9640 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9641 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9642 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9643 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9644 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9645 merging.
9646 @end deftypefn
9647
9648 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
9649 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9650 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9651 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9652 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9653 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9654 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9655 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9656
9657 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9658 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9659 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9660 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9661 will then define a function called
9662 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9663 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9664 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9665 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9666 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9667 @file{i386/i386.c}, for example.
9668 @end deftypefn
9669
9670 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
9671
9672 @defmac TARGET_DECLSPEC
9673 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9674 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9675 default, this behavior is enabled only for targets that define
9676 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9677 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9678 on this implementation detail.
9679 @end defmac
9680
9681 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
9682 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9683 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9684 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9685 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9686 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9687 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9688 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9689 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9690 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9691 needed.
9692 @end deftypefn
9693
9694 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
9695 @cindex inlining
9696 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9697 into the current function, despite its having target-specific
9698 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9699 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9700 @end deftypefn
9701
9702 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
9703 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9704 it allows the function to set different target machine compile time
9705 options for the current function that might be different than the
9706 options specified on the command line.  The hook should return
9707 @code{true} if the options are valid.
9708
9709 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9710 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9711 @var{struct cl_target_option} structure.
9712 @end deftypefn
9713
9714 @hook TARGET_OPTION_SAVE
9715 This hook is called to save any additional target specific information
9716 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9717 options.
9718 @xref{Option file format}.
9719 @end deftypefn
9720
9721 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
9722 This hook is called to restore any additional target specific
9723 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9724 function specific options.
9725 @end deftypefn
9726
9727 @hook TARGET_OPTION_PRINT
9728 This hook is called to print any additional target specific
9729 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9730 function specific options.
9731 @end deftypefn
9732
9733 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
9734 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9735 set the machine specific options for functions that occur later in the
9736 input stream.  The options should be the same as handled by the
9737 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9738 @end deftypefn
9739
9740 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
9741 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9742 a particular target machine.  You can override the hook
9743 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9744 once just after all the command options have been parsed.
9745
9746 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9747 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9748
9749 If you need to do something whenever the optimization level is
9750 changed via the optimize attribute or pragma, see
9751 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9752 @end deftypefn
9753
9754 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
9755 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9756 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9757 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9758 specific target options and the caller does not use the same options.
9759 @end deftypefn
9760
9761 @node Emulated TLS
9762 @section Emulating TLS
9763 @cindex Emulated TLS
9764
9765 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9766 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9767 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9768 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9769 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9770 layer.
9771
9772 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9773 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9774 which, when given the address of the control object, will return the
9775 address of the current thread's instance of the TLS object.
9776
9777 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9778 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9779 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9780 emulated TLS helper function to be used.
9781 @end deftypevr
9782
9783 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9784 Contains the name of the helper function that should be used at
9785 program startup to register TLS objects that are implicitly
9786 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9787 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9788 registration function to be used.
9789 @end deftypevr
9790
9791 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9792 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9793 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9794 any section.
9795 @end deftypevr
9796
9797 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9798 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9799 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9800 section.
9801 @end deftypevr
9802
9803 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9804 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9805 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9806 @end deftypevr
9807
9808 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9809 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9810 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9811 @end deftypevr
9812
9813 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
9814 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9815 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9816 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9817 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9818 for libgcc's emulated TLS function.
9819 @end deftypefn
9820
9821 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
9822 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9823 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9824 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9825 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9826 @end deftypefn
9827
9828 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9829 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9830 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9831 single objects.  The default is false.
9832 @end deftypevr
9833
9834 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9835 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9836 may be used to describe emulated TLS control objects.
9837 @end deftypevr
9838
9839 @node MIPS Coprocessors
9840 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9841 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9842
9843 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9844 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9845 accessing these registers and transferring values between the registers
9846 and memory using asm-ized variables.  For example:
9847
9848 @smallexample
9849   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9850   unsigned int d;
9851
9852   d = cp0count + 3;
9853 @end smallexample
9854
9855 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9856 names may be added as described below, or the default names may be
9857 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9858
9859 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9860 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9861 later in the function.
9862
9863 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9864 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9865 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9866
9867 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9868 you may want to override in subtargets; it is described below.
9869
9870 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9871 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9872 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9873 @smallexample
9874 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9875 @end smallexample
9876 Default: empty.
9877 @end defmac
9878
9879 @node PCH Target
9880 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9881 @cindex parameters, precompiled headers
9882
9883 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
9884 This hook returns a pointer to the data needed by
9885 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9886 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9887 @end deftypefn
9888
9889 @hook TARGET_PCH_VALID_P
9890 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9891 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9892 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9893 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9894
9895 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9896 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9897 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9898 compiler, so no format checking is needed.
9899
9900 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9901 suitable for most targets.
9902 @end deftypefn
9903
9904 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
9905 If this hook is nonnull, the default implementation of
9906 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9907 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9908 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9909 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9910 @end deftypefn
9911
9912 @node C++ ABI
9913 @section C++ ABI parameters
9914 @cindex parameters, c++ abi
9915
9916 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
9917 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9918 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9919 default is long_long_integer_type_node.
9920 @end deftypefn
9921
9922 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
9923 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9924 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
9925 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
9926 @end deftypefn
9927
9928 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
9929 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9930 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9931 known that a cookie is needed.  The default is
9932 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9933 IA64/Generic C++ ABI@.
9934 @end deftypefn
9935
9936 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
9937 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9938 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9939 @end deftypefn
9940
9941 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
9942 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9943 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9944 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9945 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9946 modified value and perform any other actions necessary to support the
9947 backend's targeted operating system.
9948 @end deftypefn
9949
9950 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
9951 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9952 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9953 @code{false}.
9954 @end deftypefn
9955
9956 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
9957 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9958 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9959 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9960 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9961 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9962 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9963 method.  The default is to return @code{true}.
9964 @end deftypefn
9965
9966 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
9967
9968 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
9969 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9970 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9971 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9972 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9973 unit will not be COMDAT.
9974 @end deftypefn
9975
9976 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
9977 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9978 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9979 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9980 @end deftypefn
9981
9982 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
9983 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9984 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9985 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9986 @end deftypefn
9987
9988 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
9989 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9990 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9991 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9992 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9993 unloaded. The default is to return false.
9994 @end deftypefn
9995
9996 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
9997
9998 @node Named Address Spaces
9999 @section Adding support for named address spaces
10000 @cindex named address spaces
10001
10002 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10003 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10004 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10005 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10006 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10007 address spaces other than the default address space.  These address
10008 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10009 @code{const} type attributes.
10010
10011 Pointers to named address spaces can have a different size than
10012 pointers to the generic address space.
10013
10014 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10015 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10016 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10017 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10018 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10019 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10020 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10021 always 32 bits).
10022
10023 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10024 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10025 address space.
10026
10027 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10028 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10029 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10030 named address space #1:
10031 @smallexample
10032 #define ADDR_SPACE_EA 1
10033 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10034 @end smallexample
10035
10036 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
10037 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10038 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10039 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10040 generic address space only.
10041 @end deftypefn
10042
10043 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
10044 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10045 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10046 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10047 generic address space only.
10048 @end deftypefn
10049
10050 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
10051 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10052 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10053 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10054 except that it includes explicit named address space support.  The default
10055 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10056 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10057 target hooks for the given address space.
10058 @end deftypefn
10059
10060 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
10061 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10062 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10063 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10064 finished.  This target hook is the same as the
10065 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10066 explicit named address space support.
10067 @end deftypefn
10068
10069 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
10070 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10071 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10072 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10073 except that it includes explicit named address space support.
10074 @end deftypefn
10075
10076 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
10077 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10078 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10079 a named address space that is a subset of another named address space
10080 will be converted automatically without a cast if used together in
10081 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10082 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10083 @end deftypefn
10084
10085 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
10086 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10087 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10088 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10089 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10090 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10091 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10092 @end deftypefn
10093
10094 @node Misc
10095 @section Miscellaneous Parameters
10096 @cindex parameters, miscellaneous
10097
10098 @c prevent bad page break with this line
10099 Here are several miscellaneous parameters.
10100
10101 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10102 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10103 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10104 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10105 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10106 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10107 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10108 @end defmac
10109
10110 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10111 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10112 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10113 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10114 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10115 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10116 to cross between sections into indirect jumps.
10117 @end defmac
10118
10119 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10120 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10121 elements of a jump-table should have.
10122 @end defmac
10123
10124 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10125 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10126 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10127 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10128 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10129 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10130 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10131 flags can be updated.
10132 @end defmac
10133
10134 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10135 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10136 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10137 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10138 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10139 is in effect.
10140 @end defmac
10141
10142 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
10143 This function return the smallest number of different values for which it
10144 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10145 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10146 five otherwise.  This is best for most machines.
10147 @end deftypefn
10148
10149 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10150 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10151 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10152 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10153 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10154 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10155 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10156 @code{false} otherwise.
10157 @end defmac
10158
10159 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10160 Define this macro if operations between registers with integral mode
10161 smaller than a word are always performed on the entire register.
10162 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10163 @end defmac
10164
10165 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10166 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10167 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10168 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10169 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10170 of @var{mem_mode} for which the
10171 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10172 @code{UNKNOWN} for other modes.
10173
10174 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10175 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10176 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10177 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10178 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10179
10180 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10181 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10182 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10183 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10184 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10185
10186 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10187 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10188 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10189 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10190 @end defmac
10191
10192 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10193 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10194 extends.
10195 @end defmac
10196
10197 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10198 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10199 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10200 unsigned one.
10201 @end defmac
10202
10203 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
10204 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10205 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10206 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10207 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10208 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10209 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10210 @end deftypefn
10211
10212 @defmac MOVE_MAX
10213 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10214 between memory and registers or between two memory locations.
10215 @end defmac
10216
10217 @defmac MAX_MOVE_MAX
10218 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10219 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10220 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10221 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10222 at run-time.
10223 @end defmac
10224
10225 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10226 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10227 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10228 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10229 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10230 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10231 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10232 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10233 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10234 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10235 arguments to bit-field instructions.
10236
10237 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10238 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10239 instructions exist, you should define this macro.
10240
10241 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10242 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10243 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10244 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10245 the implied truncation of the shift instructions.
10246
10247 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10248 @end defmac
10249
10250 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10251 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
10252 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10253 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10254 @xref{shift patterns}.
10255
10256 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10257 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10258 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10259 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10260 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10261 particular behavior is guaranteed.
10262
10263 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10264 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10265 that are generated by the named shift patterns.
10266
10267 The default implementation of this function returns
10268 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10269 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10270 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10271 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10272 by overriding it.
10273 @end deftypefn
10274
10275 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10276 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10277 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10278 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10279 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10280
10281 On many machines, this expression can be 1.
10282
10283 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10284 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10285 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10286 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10287 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10288 such cases may improve things.
10289 @end defmac
10290
10291 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
10292 The representation of an integral mode can be such that the values
10293 are always extended to a wider integral mode.  Return
10294 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10295 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10296 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10297 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10298 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10299 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10300 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10301 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10302
10303 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10304 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10305 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10306 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10307
10308 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10309 describe two related properties.  If you define
10310 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10311 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10312 extension.
10313
10314 In order to enforce the representation of @code{mode},
10315 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10316 @code{mode}.
10317 @end deftypefn
10318
10319 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10320 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10321 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10322 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10323 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10324 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10325
10326 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10327 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10328 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10329 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10330 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10331 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10332 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10333 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10334 the compiler.
10335
10336 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10337 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10338 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10339 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10340 For example, on a machine whose comparison operators return an
10341 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10342 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10343 expression
10344
10345 @smallexample
10346 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10347 @end smallexample
10348
10349 @noindent
10350 can be converted to
10351
10352 @smallexample
10353 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10354 @end smallexample
10355
10356 @noindent
10357 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10358 tested into the sign bit.
10359
10360 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10361 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10362 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10363 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10364 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10365 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10366
10367 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10368 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10369 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10370 to be used:
10371
10372 @itemize @bullet
10373 @item
10374 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10375 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10376 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10377 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10378 combine the normalization with other operations.
10379
10380 @item
10381 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10382 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10383 other machines.
10384
10385 @item
10386 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10387 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10388 others.
10389
10390 @item
10391 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10392 @end itemize
10393
10394 Many machines can produce both the value chosen for
10395 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10396 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10397 those cases, e.g., one matching
10398
10399 @smallexample
10400 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10401 @end smallexample
10402
10403 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10404 condition code values with less instructions than the corresponding
10405 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10406 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10407 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10408 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10409 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10410 find such instruction sequences on other machines.
10411
10412 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10413 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10414 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10415 @end defmac
10416
10417 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10418 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10419 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10420 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10421 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10422 this macro.
10423 @end defmac
10424
10425 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10426 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10427 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10428 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10429 this macro on machines that have vector comparison operations that
10430 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10431 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10432 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10433 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10434 given mode.
10435 @end defmac
10436
10437 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10438 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10439 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10440 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10441 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10442 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10443 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10444 entry (which is normally the case if it expands directly into
10445 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10446 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10447 this value.  
10448
10449 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10450 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10451
10452 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10453 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10454 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10455 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10456
10457 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10458 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10459 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10460 to match the target expansion of these operations without fear of
10461 breaking the API@.
10462 @end defmac
10463
10464 @defmac Pmode
10465 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10466 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10467 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10468 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10469 modes, such as @code{PSImode}.
10470
10471 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10472 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10473 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10474 to @code{Pmode}.
10475 @end defmac
10476
10477 @defmac FUNCTION_MODE
10478 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10479 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10480 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10481 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10482 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10483 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10484 @end defmac
10485
10486 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10487 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10488 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10489 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10490 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10491 strict conformance to the C Standard.
10492
10493 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10494 convention when processing system header files, but when processing user
10495 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10496 @end defmac
10497
10498 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10499 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10500 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10501 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10502 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10503 @end defmac
10504
10505 @findex #pragma
10506 @findex pragma
10507 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10508 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10509 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10510 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10511 for each pragma.  The macro may also do any
10512 setup required for the pragmas.
10513
10514 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10515 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10516 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10517
10518 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10519 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10520
10521 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10522 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10523 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10524 @end defmac
10525
10526 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10527 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10528
10529 Each call to @code{c_register_pragma} or
10530 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10531 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10532 pragma of the form
10533
10534 @smallexample
10535 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10536 @end smallexample
10537
10538 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10539 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10540 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10541 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10542 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10543 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10544 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10545 arguments of pragmas registered with
10546 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10547 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10548
10549 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10550 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10551 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10552 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10553 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10554 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10555 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10556 the target-specific, language-specific object file which contains the
10557 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10558 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10559 how to build this object file.
10560 @end deftypefun
10561
10562 @findex #pragma
10563 @findex pragma
10564 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10565 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10566 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10567 [=<value>]} to be supported by gcc.
10568
10569 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10570 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10571 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10572 the behavior to the default.
10573
10574 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10575 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10576 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10577 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10578 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10579 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10580 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10581 size is allocated).
10582
10583 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10584 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10585 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10586 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10587 may affect its placement.
10588
10589 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10590 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10591 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10592 @end defmac
10593
10594 @findex #pragma
10595 @findex pragma
10596 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10597 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10598 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10599 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10600 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10601 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10602 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10603 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10604 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10605 value.
10606 @end defmac
10607
10608 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10609 Define this macro, as well as
10610 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10611 arguments of @samp{#pragma pack}.
10612 @end defmac
10613
10614 @hook TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10615
10616 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10617 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10618 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10619 This must be a value that would also be valid to use with
10620 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10621 @end defmac
10622
10623 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10624 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10625 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10626 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10627 there is no need to define this macro in that case.
10628 @end defmac
10629
10630 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10631 Define this macro if the assembler does not accept the character
10632 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10633 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10634 @samp{.} is used instead.
10635 @end defmac
10636
10637 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10638 Define this macro if the assembler does not accept the character
10639 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10640 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10641 are rewritten to avoid @samp{.}.
10642 @end defmac
10643
10644 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10645 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10646 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10647 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10648 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10649 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10650 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10651 you should define this macro.
10652
10653 You need not define this macro if it would always return zero.
10654 @end defmac
10655
10656 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10657 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10658 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10659 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10660 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10661 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10662 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10663 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10664 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10665 slot of @var{insn}.
10666
10667 You need not define this macro if it would always return zero.
10668 @end defmac
10669
10670 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10671 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10672 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10673 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10674 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10675 from shared libraries (DLLs).
10676
10677 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10678 @end defmac
10679
10680 @hook TARGET_MD_ASM_CLOBBERS
10681 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10682 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10683 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10684 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10685 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10686 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10687 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10688 for overlap with regards to asm-declared registers.
10689 @end deftypefn
10690
10691 @defmac MATH_LIBRARY
10692 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10693 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10694 @samp{""} if the target does not have a
10695 separate math library.
10696
10697 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10698 @end defmac
10699
10700 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10701 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10702 specifies where the linker should look for libraries.
10703
10704 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10705 is wrong.
10706 @end defmac
10707
10708 @defmac TARGET_POSIX_IO
10709 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10710 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10711 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10712 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10713 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10714 for cross-profiling.
10715 @end defmac
10716
10717 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10718
10719 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10720 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10721 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10722 1 if it does use cc0.
10723 @end defmac
10724
10725 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10726 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10727 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10728 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10729 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10730 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10731 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10732 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10733 @end defmac
10734
10735 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10736 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10737 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10738 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10739 being processed and about to be turned into a condition.
10740 @end defmac
10741
10742 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10743 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10744 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10745 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10746 about the currently processed blocks.
10747 @end defmac
10748
10749 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10750 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10751 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10752 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10753 to by @var{ce_info}.
10754 @end defmac
10755
10756 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10757 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10758 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10759 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10760 to by @var{ce_info}.
10761 @end defmac
10762
10763 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10764 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10765 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10766 @end defmac
10767
10768 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10769 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10770 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10771 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10772 @end defmac
10773
10774 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
10775 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10776 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10777 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10778
10779 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10780 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10781 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10782 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10783
10784 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10785 definition is null.
10786 @end deftypefn
10787
10788 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
10789 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10790 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10791 necessary setup.
10792
10793 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10794 instructions that would otherwise not normally be generated because
10795 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10796 instructions or prefetch instructions).
10797
10798 To create a built-in function, call the function
10799 @code{lang_hooks.builtin_function}
10800 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10801 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10802 only language front ends that use those two functions will call
10803 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10804 @end deftypefn
10805
10806 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
10807 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10808 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10809 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10810 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10811 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10812 If @var{code} is out of range the function should return
10813 @code{error_mark_node}.
10814 @end deftypefn
10815
10816 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
10817
10818 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10819 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10820 function call; the result should go to @var{target} if that is
10821 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10822 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10823 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10824 ignored.  This function should return the result of the call to the
10825 built-in function.
10826 @end deftypefn
10827
10828 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
10829 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10830 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10831 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10832 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10833 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10834 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10835 complete expression that implements the operation, usually
10836 another @code{CALL_EXPR}.
10837 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10838 @end deftypefn
10839
10840 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
10841 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10842 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10843 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10844 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10845 The result is another tree containing a simplified expression for the
10846 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
10847 @end deftypefn
10848
10849 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
10850
10851 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10852 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10853 could not be applied.
10854
10855 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10856 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10857 the reason why the doloop could not be applied.
10858 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10859 loops containing function calls or branch on table instructions.
10860 @end deftypefn
10861
10862 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10863
10864 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10865 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10866 @var{branch2} is possible.
10867
10868 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10869 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10870 may in turn cause a branch offset to overflow.
10871 @end defmac
10872
10873 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
10874 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10875 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10876 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10877 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10878 @end deftypefn
10879
10880 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
10881
10882 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10883 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10884 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10885 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10886 is called at the start of register allocation once for each hard register
10887 that had its initial value copied by using
10888 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10889 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10890 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10891 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10892 @code{MEM}.
10893 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10894 it might decide to use another register anyways.
10895 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10896 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10897 register in question will not be clobbered.
10898 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10899 allocation.
10900 @end deftypefn
10901
10902 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
10903 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10904 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10905 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10906 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10907 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10908 passed along.
10909 @end deftypefn
10910
10911 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
10912 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10913 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10914 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10915 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10916 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10917 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10918 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10919 and is returning to processing at the top level.
10920 The default hook function does nothing.
10921
10922 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10923 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10924 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10925 or when the back end is in a partially-initialized state.
10926 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10927 outside of any function scope.
10928 @end deftypefn
10929
10930 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10931 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10932 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10933 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10934 @end defmac
10935
10936 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10937 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10938 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10939 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10940 executable files.
10941 @end defmac
10942
10943 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10944 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10945 specified on its command line and create an export list for the linker.
10946 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10947 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10948 lists.
10949 @end defmac
10950
10951 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10952 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10953 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10954 must be invoked differently from other methods on your target.
10955 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10956 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10957 defined as this expression:
10958
10959 @smallexample
10960 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10961                               build_tree_list
10962                               (get_identifier ("stdcall"),
10963                                NULL))
10964 @end smallexample
10965 @end defmac
10966
10967 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
10968 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10969 instructions could be created.  On machines that require a register for
10970 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10971 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10972
10973 @smallexample
10974 static bool
10975 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10976 @{
10977   return (reload_completed || reload_in_progress);
10978 @}
10979 @end smallexample
10980 @end deftypefn
10981
10982 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
10983 This target hook returns a register class for which branch target register
10984 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10985 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10986 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10987 to inter-block scheduling.
10988 @end deftypefn
10989
10990 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
10991 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10992 registers
10993 that are not already live during the current function; if this target hook
10994 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10995 that all target registers in the class returned by
10996 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10997 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10998 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10999 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11000 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11001 to reserve space for caller-saved target registers.
11002 @end deftypefn
11003
11004 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
11005 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11006 This target hook is required only when the target has several different
11007 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11008 @end deftypefn
11009
11010 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
11011 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11012 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11013 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11014 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11015 is required only when the target has special constraints like maximum
11016 number of memory accesses.
11017 @end deftypefn
11018
11019 @defmac POWI_MAX_MULTS
11020 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11021 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11022 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11023 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11024 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11025 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11026 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11027 @end defmac
11028
11029 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11030 This target hook should register any extra include files for the
11031 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11032 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11033 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11034 @end deftypefn
11035
11036 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11037 This target hook should register any extra include files for the
11038 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11039 indicates if normal include files are present.  The parameter
11040 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11041 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11042 @end deftypefn
11043
11044 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11045 This target hook should register special include paths for the target.
11046 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11047 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11048 that are different from @option{-I}.
11049 @end deftypefn
11050
11051 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11052 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11053 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11054 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11055 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11056 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11057 @end defmac
11058
11059 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11060 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11061 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11062 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11063 @end defmac
11064
11065 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11066 If defined, this macro is the number of entries in
11067 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11068 @end defmac
11069
11070 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11071 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11072 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11073 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11074 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11075 @end defmac
11076
11077 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11078 If defined, this macro specifies the number of entries in
11079 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11080 @end defmac
11081
11082 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11083 If defined, this macro specifies the optional initialization
11084 routine for target specific customizations of the system printf
11085 and scanf formatter settings.
11086 @end defmac
11087
11088 @hook TARGET_RELAXED_ORDERING
11089 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11090 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11091 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11092 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11093 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11094 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11095 and ia64.  The default is @code{false}.
11096 @end deftypevr
11097
11098 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
11099 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11100 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11101 with prototype @var{typelist}.
11102 @end deftypefn
11103
11104 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
11105 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11106 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11107 if validity should be determined by the front end.
11108 @end deftypefn
11109
11110 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
11111 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11112 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11113 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11114 if validity should be determined by the front end.
11115 @end deftypefn
11116
11117 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
11118 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11119 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11120 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11121 the front end.
11122 @end deftypefn
11123
11124 @hook TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE
11125 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11126 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
11127 or @code{NULL} if validity should be determined by
11128 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11129 @end deftypefn
11130
11131 @hook TARGET_INVALID_RETURN_TYPE
11132 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11133 invalid for functions to have return type @var{type}, 
11134 or @code{NULL} if validity should be determined by
11135 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11136 @end deftypefn
11137
11138 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
11139 If defined, this target hook returns the type to which values of 
11140 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
11141 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11142 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11143 target-specific types with special promotion rules.
11144 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11145 @end deftypefn
11146
11147 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
11148 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
11149 @var{type}.  It should return the converted expression, 
11150 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11151 This hook is useful when there are target-specific types with special 
11152 conversion rules.
11153 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11154 @end deftypefn
11155
11156 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11157 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11158 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11159 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11160 @end defmac
11161
11162 @defmac OBJC_JBLEN
11163 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11164 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11165 @end defmac
11166
11167 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11168 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11169 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
11170 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11171 and the associated definitions of those functions.
11172 @end defmac
11173
11174 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
11175 Define this macro to update the current function stack boundary if
11176 necessary.
11177 @end deftypefn
11178
11179 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
11180 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11181 different argument pointer register is needed to access the function's
11182 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11183 is needed.
11184 @end deftypefn
11185
11186 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
11187 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11188 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11189 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11190 debugging easier.  However, when a function is declared with
11191 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11192 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11193 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11194 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11195 @end deftypefn
11196
11197 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
11198 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11199 a constant.  If there is another constant already in a register that
11200 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11201 is computed from this register using immediate addition or
11202 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11203 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11204 available expressions.  These are then queried when encountering new
11205 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11206 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11207 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11208 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11209 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11210 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11211 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11212 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr