OSDN Git Service

2010-11-15 Jan Hubicka <jh@suse.cz>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi.in
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
61
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
66
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
78
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
80
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
83
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
87
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
93
94 @node Driver
95 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
96 @cindex driver
97 @cindex controlling the compilation driver
98
99 @c prevent bad page break with this line
100 You can control the compilation driver.
101
102 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
103 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
104 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
105
106 The driver applies these specs to its own command line between loading
107 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
108 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
109 applies them in the order given, so each spec can depend on the
110 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
111 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
112
113 This macro can be useful when a port has several interdependent target
114 options.  It provides a way of standardizing the command line so
115 that the other specs are easier to write.
116
117 Do not define this macro if it does not need to do anything.
118 @end defmac
119
120 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
121 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
122 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
123 for an array of structures, each containing two strings, without the
124 outermost pair of surrounding braces.
125
126 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
127 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
128 to apply if a default with this name was specified.  The string
129 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
130 everywhere it occurs.
131
132 The driver will apply these specs to its own command line between loading
133 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
134 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
135
136 Do not define this macro if it does not need to do anything.
137 @end defmac
138
139 @defmac CPP_SPEC
140 A C string constant that tells the GCC driver program options to
141 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
142 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
143
144 Do not define this macro if it does not need to do anything.
145 @end defmac
146
147 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
148 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
149 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
150 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
151 @end defmac
152
153 @defmac CC1_SPEC
154 A C string constant that tells the GCC driver program options to
155 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
156 front ends.
157 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
158 for GCC to pass to front ends.
159
160 Do not define this macro if it does not need to do anything.
161 @end defmac
162
163 @defmac CC1PLUS_SPEC
164 A C string constant that tells the GCC driver program options to
165 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
166 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
167
168 Do not define this macro if it does not need to do anything.
169 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
170 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
171 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
172 @end defmac
173
174 @defmac ASM_SPEC
175 A C string constant that tells the GCC driver program options to
176 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
177 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
178 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
179
180 Do not define this macro if it does not need to do anything.
181 @end defmac
182
183 @defmac ASM_FINAL_SPEC
184 A C string constant that tells the GCC driver program how to
185 run any programs which cleanup after the normal assembler.
186 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
187 an example of this.
188
189 Do not define this macro if it does not need to do anything.
190 @end defmac
191
192 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
193 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
194 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
195 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
196 output of the compiler proper).  This argument is given after any
197 @option{-o} option specifying the name of the output file.
198
199 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
200 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
201 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
202 see @file{mips.h} for instance.
203 @end defmac
204
205 @defmac LINK_SPEC
206 A C string constant that tells the GCC driver program options to
207 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
208 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
209
210 Do not define this macro if it does not need to do anything.
211 @end defmac
212
213 @defmac LIB_SPEC
214 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
215 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
216 command given to the linker.
217
218 If this macro is not defined, a default is provided that
219 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
220 @end defmac
221
222 @defmac LIBGCC_SPEC
223 Another C string constant that tells the GCC driver program
224 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
225 linker command line.  This constant is placed both before and after
226 the value of @code{LIB_SPEC}.
227
228 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
229 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
230 @end defmac
231
232 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
233 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
234 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
235 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
236 depending on the values of the command line flags @option{-static},
237 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
238 targets where these modifications are inappropriate, define
239 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
240 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
241 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
242 @end defmac
243
244 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
245 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
246 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
247 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
248 static exception handler library, when linking without any of
249 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
250 @end defmac
251
252 @defmac LINK_EH_SPEC
253 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
254 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
255 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
256 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
257 @end defmac
258
259 @defmac STARTFILE_SPEC
260 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
261 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
262 the very beginning of the command given to the linker.
263
264 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
265 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
266 @end defmac
267
268 @defmac ENDFILE_SPEC
269 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
270 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
271 the very end of the command given to the linker.
272
273 Do not define this macro if it does not need to do anything.
274 @end defmac
275
276 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
277 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
278 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
279 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
280 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
281 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
282 default value of this macro, will expand to the value of
283 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
284 @end defmac
285
286 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
287 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
288 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
289 et al, within sysroot+suffix.
290 @end defmac
291
292 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
293 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
294 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
295 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
296 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
297 @end defmac
298
299 @defmac EXTRA_SPECS
300 Define this macro to provide additional specifications to put in the
301 @file{specs} file that can be used in various specifications like
302 @code{CC1_SPEC}.
303
304 The definition should be an initializer for an array of structures,
305 containing a string constant, that defines the specification name, and a
306 string constant that provides the specification.
307
308 Do not define this macro if it does not need to do anything.
309
310 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
311 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
312 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
313 these definitions.
314
315 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
316 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
317 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
318 used.
319
320 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
321
322 @smallexample
323 #define EXTRA_SPECS \
324   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
325
326 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
327 @end smallexample
328
329 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
330 @smallexample
331 #undef CPP_SPEC
332 #define CPP_SPEC \
333 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
334 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
335 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
336 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
337
338 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
339 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
340 @end smallexample
341
342 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
343 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
344
345 @smallexample
346 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
347 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
348 @end smallexample
349 @end defmac
350
351 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
352 Define this macro if the driver program should find the library
353 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
354 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
355 @end defmac
356
357 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
358 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
359 By default this is @code{%G %L %G}.
360 @end defmac
361
362 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
363 A C string constant giving the complete command line need to execute the
364 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
365 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
366 define this macro only if you need to completely redefine the command
367 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
368 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
369 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
370 @end defmac
371
372 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
373 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
374 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
375 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
376 @end defmac
377
378 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
379 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
380 string to tell the driver program which options are defaults for this
381 target and thus do not need to be handled specially when using
382 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
383
384 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
385 the target makefile fragment or if none of the options listed in
386 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
387 @xref{Target Fragment}.
388 @end defmac
389
390 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
391 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
392 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
393 indicates an absolute file name.
394 @end defmac
395
396 @defmac MD_EXEC_PREFIX
397 If defined, this macro is an additional prefix to try after
398 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
399 when the compiler is built as a cross
400 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
401 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
402 @end defmac
403
404 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
405 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
406 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
407 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
408 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
409 is built as a cross compiler.
410 @end defmac
411
412 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
413 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
414 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
415 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
416 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
417 is built as a cross compiler.
418 @end defmac
419
420 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
421 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
422 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
423 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
424 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
425 is built as a cross compiler.
426 @end defmac
427
428 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
429 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
430 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
431 compiler is built as a cross compiler.
432 @end defmac
433
434 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
435 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
436 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
437 cross compiler.
438 @end defmac
439
440 @defmac INIT_ENVIRONMENT
441 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
442 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
443 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
444 initialize the necessary environment variables.
445 @end defmac
446
447 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
448 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
449 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
450 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
451 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
452
453 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
454 replacement.
455 @end defmac
456
457 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
458 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
459 system-specific directory to search for header files before the standard
460 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
461 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
462
463 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
464 specified.
465 @end defmac
466
467 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
468 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
469 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
470 try when searching for header files.
471
472 Cross compilers ignore this macro and do not search either
473 @file{/usr/include} or its replacement.
474 @end defmac
475
476 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
477 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
478 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
479 If you do not define this macro, no component is used.
480 @end defmac
481
482 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
483 Define this macro if you wish to override the entire default search path
484 for include files.  For a native compiler, the default search path
485 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
486 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
487 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
488 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
489 and specify private search areas for GCC@.  The directory
490 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
491
492 The definition should be an initializer for an array of structures.
493 Each array element should have four elements: the directory name (a
494 string constant), the component name (also a string constant), a flag
495 for C++-only directories,
496 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
497 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
498 the array with a null element.
499
500 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
501 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
502 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
503 operating system, code the component name as @samp{0}.
504
505 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
506
507 @smallexample
508 #define INCLUDE_DEFAULTS \
509 @{                                       \
510   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
511   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
512   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
513   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
514   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
515 @}
516 @end smallexample
517 @end defmac
518
519 Here is the order of prefixes tried for exec files:
520
521 @enumerate
522 @item
523 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
524
525 @item
526 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
527 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
528 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
529
530 @item
531 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
532
533 @item
534 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
535 in the configured-time @var{prefix}. 
536
537 @item
538 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
539
540 @item
541 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
542
543 @item
544 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
545 compiler.
546 @end enumerate
547
548 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
549
550 @enumerate
551 @item
552 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
553
554 @item
555 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
556 value based on the installed toolchain location.
557
558 @item
559 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
560 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
561
562 @item
563 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
564 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
565
566 @item
567 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
568
569 @item
570 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
571 compiler.
572
573 @item
574 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
575 native compiler, or we have a target system root.
576
577 @item
578 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
579 native compiler, or we have a target system root.
580
581 @item
582 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
583 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
584 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
585
586 @item
587 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
588 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
589 @file{/lib/}.
590
591 @item
592 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
593 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
594 @file{/usr/lib/}.
595 @end enumerate
596
597 @node Run-time Target
598 @section Run-time Target Specification
599 @cindex run-time target specification
600 @cindex predefined macros
601 @cindex target specifications
602
603 @c prevent bad page break with this line
604 Here are run-time target specifications.
605
606 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
607 This function-like macro expands to a block of code that defines
608 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
609 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
610 @code{builtin_assert}.  When the front end
611 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
612 finished command line option processing your code can use those
613 results freely.
614
615 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
616 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
617 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
618 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
619
620 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
621 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
622 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
623 defines a version with two leading underscores, and another version
624 with two leading and trailing underscores, and defines the original
625 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
626 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
627 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
628 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
629 defines only @code{_ABI64}.
630
631 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
632 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
633 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
634 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
635 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
636 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
637 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
638 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
639 preprocessing.
640 @end defmac
641
642 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
643 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
644 and is used for the target operating system instead.
645 @end defmac
646
647 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
648 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
649 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
650 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
651 it yourself.
652 @end defmac
653
654 @deftypevar {extern int} target_flags
655 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
656 any target-specific headers.
657 @end deftypevar
658
659 @hook TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
660 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
661 Its default setting is 0.
662 @end deftypevr
663
664 @cindex optional hardware or system features
665 @cindex features, optional, in system conventions
666
667 @hook TARGET_HANDLE_OPTION
668 This hook is called whenever the user specifies one of the
669 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
670 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
671 processing and should return true if the option is valid.  The default
672 definition does nothing but return true.
673
674 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
675 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
676 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
677 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
678 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
679 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
680 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
681 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
682 @end deftypefn
683
684 @hook TARGET_HANDLE_C_OPTION
685 This target hook is called whenever the user specifies one of the
686 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
687 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
688 option-specific processing and should return true if the option is
689 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
690 default definition does nothing but return false.
691
692 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
693 options.  However, if processing an option requires routines that are
694 only available in the C (and related language) front ends, then you
695 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
696 @end deftypefn
697
698 @hook TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT
699
700 @hook TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P
701
702 @hook TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG
703
704 @defmac TARGET_VERSION
705 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
706 describing the particular machine description choice.  Every machine
707 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
708
709 @smallexample
710 #ifdef MOTOROLA
711 #define TARGET_VERSION \
712   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
713 #else
714 #define TARGET_VERSION \
715   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
716 #endif
717 @end smallexample
718 @end defmac
719
720 @hook TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE
721 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
722 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
723 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
724 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
725 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
726 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
727 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
728 @end deftypefn
729
730 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
731 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
732 but is only used in the C
733 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
734 used to alter option flag variables which only exist in those
735 frontends.
736 @end defmac
737
738 @hook TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
739 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
740 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
741 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
742 options are processed once
743 just after the optimization level is determined and before the remainder
744 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
745 options passed explicily.
746
747 This processing is run once at program startup and when the optimization
748 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
749 @code{optimize} attribute.
750 @end deftypevr
751
752 @hook TARGET_OPTION_INIT_STRUCT
753
754 @hook TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS
755
756 @hook TARGET_HELP
757 This hook is called in response to the user invoking
758 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
759 chance to display extra information on the target specific command
760 line options found in its @file{.opt} file.
761 @end deftypefn
762
763 @defmac SWITCHABLE_TARGET
764 Some targets need to switch between substantially different subtargets
765 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
766 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
767 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
768 and @code{nomips16} attributes.
769
770 Such subtargets can differ in things like the set of available
771 registers, the set of available instructions, the costs of various
772 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
773 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
774 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
775 for maintaining several versions of the global variables and quickly
776 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
777
778 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
779 is 0.
780 @end defmac
781
782 @node Per-Function Data
783 @section Defining data structures for per-function information.
784 @cindex per-function data
785 @cindex data structures
786
787 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
788 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
789 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
790 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
791 when another one comes along.
792
793 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
794 contains all of the data specific to an individual function.  This
795 structure contains a field called @code{machine} whose type is
796 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
797 to their own specific data.
798
799 If a target needs per-function specific data it should define the type
800 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
801 This macro should be used to initialize the function pointer
802 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
803
804 One typical use of per-function, target specific data is to create an
805 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
806 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
807 function, for level 0.
808
809 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
810 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
811 function began the old per-function data had to be pushed onto a
812 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
813 stack.  GCC used to provide function pointers called
814 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
815 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
816 single data area approach is no longer used, these pointers are no
817 longer supported.
818
819 @defmac INIT_EXPANDERS
820 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
821 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
822 The intention of this macro is to allow the initialization of the
823 function pointer @code{init_machine_status}.
824 @end defmac
825
826 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
827 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
828 function, before function compilation starts, in order to allow the
829 target to perform any target specific initialization of the
830 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
831 used to initialize the @code{machine} of that structure.
832
833 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
834 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
835 GC allocation, including the structure itself.
836 @end deftypevar
837
838 @node Storage Layout
839 @section Storage Layout
840 @cindex storage layout
841
842 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
843 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
844 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
845 @xref{Run-time Target}.
846
847 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
848 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
849 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
850 This means that bit-field instructions count from the most significant
851 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
852 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
853 macro need not be a constant.
854
855 This macro does not affect the way structure fields are packed into
856 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
857 @end defmac
858
859 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
860 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
861 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
862 @end defmac
863
864 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
865 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
866 most significant word has the lowest number.  This applies to both
867 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
868 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
869 macro need not be a constant.
870 @end defmac
871
872 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
873 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
874 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
875 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
876 have the value 0.  This macro need not be a constant.
877
878 You need not define this macro if the ordering is the same as for
879 multi-word integers.
880 @end defmac
881
882 @defmac BITS_PER_UNIT
883 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
884 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
885 @end defmac
886
887 @defmac BITS_PER_WORD
888 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
889 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
890 @end defmac
891
892 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
893 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
894 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
895 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
896 @end defmac
897
898 @defmac UNITS_PER_WORD
899 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
900 register, a power of two from 1 or 8.
901 @end defmac
902
903 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
904 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
905 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
906 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
907 @end defmac
908
909 @defmac POINTER_SIZE
910 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
911 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
912 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
913 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
914 @end defmac
915
916 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
917 A C expression that determines how pointers should be extended from
918 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
919 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
920 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
921 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
922 @code{ptr_extend} instruction.
923
924 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
925 and @code{word_mode} are all the same width.
926 @end defmac
927
928 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
929 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
930 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
931 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
932 scalar type.
933
934 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
935 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
936 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
937 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
938 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
939 counterparts.
940
941 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
942 However, some machines, have instructions that preferentially handle
943 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
944 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
945 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
946 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
947
948 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
949 @end defmac
950
951 @hook TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
952 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
953 function return values.  The target hook should return the new mode
954 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
955 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
956 pointer} types.
957
958 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
959 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
960 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
961 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
962 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
963 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
964 the signedness may be different.
965
966 The default is to not promote arguments and return values.  You can
967 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
968 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
969 @end deftypefn
970
971 @defmac PARM_BOUNDARY
972 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
973 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
974 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
975 size of an integer.
976 @end defmac
977
978 @defmac STACK_BOUNDARY
979 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
980 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
981 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
982 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
983 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
984 @end defmac
985
986 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
987 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
988 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
989 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
990 macro must evaluate to a value equal to or larger than
991 @code{STACK_BOUNDARY}.
992 @end defmac
993
994 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
995 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
996 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
997 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
998 @end defmac
999
1000 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1001 Alignment required for a function entry point, in bits.
1002 @end defmac
1003
1004 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1005 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1006 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1007 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1008 @end defmac
1009
1010 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1011 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1012 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1013 @end defmac
1014
1015 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1016 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1017 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1018 @end defmac
1019
1020 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1021 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1022 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1023 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1024 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1025 @end defmac
1026
1027 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1028 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1029 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1030 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1031 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1032 @end defmac
1033
1034 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1035 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1036 alignment computed in the usual way (including applying of
1037 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1038 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1039 field alignment has not been set by the
1040 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1041 @end defmac
1042
1043 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1044 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1045 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1046
1047 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1048
1049 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1050 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1051 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1052 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1053 @end defmac
1054
1055 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1056 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1057 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1058 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1059 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1060
1061 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1062 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1063 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1064 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1065 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1066 @end defmac
1067
1068 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1069 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1070 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1071 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1072 macro is used instead of that alignment to align the object.
1073
1074 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1075
1076 @findex strcpy
1077 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1078 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1079 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1080 constants to character arrays can be done inline.
1081 @end defmac
1082
1083 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1084 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1085 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1086 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1087 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1088 align the object.
1089
1090 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1091
1092 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1093 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1094 constants can be done inline.
1095 @end defmac
1096
1097 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1098 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1099 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1100 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1101 macro is used instead of that alignment to align the object.
1102
1103 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1104
1105 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1106 make it all fit in fewer cache lines.
1107
1108 It the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1109 @end defmac
1110
1111 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1112 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1113 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1114 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1115 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1116 align the slot.
1117
1118 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1119 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1120 be used.
1121
1122 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1123 of all possible modes which the slot may have.
1124
1125 It the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1126 @end defmac
1127
1128 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1129 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1130 variable @var{decl}.
1131
1132 If this macro is not defined, then
1133 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1134 is used.
1135
1136 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1137 make it all fit in fewer cache lines.
1138
1139 It the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1140 @end defmac
1141
1142 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1143 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1144 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1145 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1146
1147 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1148 @end defmac
1149
1150 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1151 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1152 empty field such as @code{int : 0;}.
1153
1154 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1155 @end defmac
1156
1157 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1158 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1159 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1160
1161 If you do not define this macro, the default is the same as
1162 @code{BITS_PER_UNIT}.
1163 @end defmac
1164
1165 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1166 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1167 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1168 go slower in that case, define this macro as 0.
1169 @end defmac
1170
1171 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1172 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1173 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1174
1175 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1176 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1177 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1178 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1179 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1180
1181 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1182 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1183 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1184 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1185
1186 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1187 structure.
1188
1189 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1190 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1191
1192 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1193 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1194 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1195 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1196
1197 The other known way of making bit-fields work is to define
1198 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1199 Then every structure can be accessed with fullwords.
1200
1201 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1202 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1203 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1204
1205 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1206 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1207 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1208
1209 @smallexample
1210 struct foo1
1211 @{
1212   char x;
1213   char :0;
1214   char y;
1215 @};
1216
1217 struct foo2
1218 @{
1219   char x;
1220   int :0;
1221   char y;
1222 @};
1223
1224 main ()
1225 @{
1226   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1227           sizeof (struct foo1));
1228   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1229           sizeof (struct foo2));
1230   exit (0);
1231 @}
1232 @end smallexample
1233
1234 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1235 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1236 @end defmac
1237
1238 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1239 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1240 to aligning a bit-field within the structure.
1241 @end defmac
1242
1243 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1244 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1245 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1246 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1247 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1248 @end deftypefn
1249
1250 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1251 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1252 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1253 these accesses should use the bitfield container type.
1254
1255 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1256 @end deftypefn
1257
1258 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1259 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1260 @code{BLKMODE}.
1261
1262 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1263 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1264 case where structures of one field would require the structure's mode to
1265 retain the field's mode.
1266
1267 Normally, this is not needed.
1268 @end defmac
1269
1270 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1271 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1272 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1273 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1274 @var{specified}.
1275
1276 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1277 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1278 @end defmac
1279
1280 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1281 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1282 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1283 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1284 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1285 (DImode)} is assumed.
1286 @end defmac
1287
1288 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1289 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1290 specifies the mode of the save area operand of a
1291 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1292 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1293 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1294 having its mode specified.
1295
1296 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1297 would most commonly define this macro if the
1298 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1299 64-bit mode.
1300 @end defmac
1301
1302 @defmac STACK_SIZE_MODE
1303 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1304 specifies the mode of the size increment operand of an
1305 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1306
1307 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1308 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1309 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1310 @end defmac
1311
1312 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1313 This target hook should return the mode to be used for the return value
1314 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1315 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1316 targets.
1317 @end deftypefn
1318
1319 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1320 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1321 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1322 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1323 targets.
1324 @end deftypefn
1325
1326 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1327 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1328 The default is to use @code{word_mode}.
1329 @end deftypefn
1330
1331 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1332 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1333 mode is towards zero.
1334
1335 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1336 floating-point arithmetic.
1337
1338 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1339 @end defmac
1340
1341 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1342 This macro should return true if floats with @var{size}
1343 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1344 exponent for normal numbers instead.
1345
1346 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1347 floating-point arithmetic.
1348
1349 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1350 @end defmac
1351
1352 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1353 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1354 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1355 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1356 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1357 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1358 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1359 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1360 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1361 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1362 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1363 other macros that control bit-field layout are ignored.
1364
1365 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1366 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1367 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1368 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1369 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1370 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1371 alignment, but not equivalent when packing.
1372
1373 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1374 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1375 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1376 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1377 may affect its placement.
1378 @end deftypefn
1379
1380 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1381 Returns true if the target supports decimal floating point.
1382 @end deftypefn
1383
1384 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1385 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1386 @end deftypefn
1387
1388 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1389 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1390 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1391 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1392 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1393 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1394 usage.
1395 @end deftypefn
1396
1397 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1398 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1399 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1400 @end deftypefn
1401
1402 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1403 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1404 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1405 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1406 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1407 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1408 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1409 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1410 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1411 string constant.
1412
1413 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1414 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1415 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1416 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1417 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1418 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1419 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1420 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1421 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1422 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1423 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1424 spaces in your string.
1425
1426 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1427 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1428 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1429 before mangling.
1430
1431 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1432 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1433 types.
1434 @end deftypefn
1435
1436 @node Type Layout
1437 @section Layout of Source Language Data Types
1438
1439 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1440 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1441 the previous section, these apply to specific features of C and related
1442 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1443
1444 @defmac INT_TYPE_SIZE
1445 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1446 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1447 @end defmac
1448
1449 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1450 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1451 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1452 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1453 unit.)
1454 @end defmac
1455
1456 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1457 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1458 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1459 @end defmac
1460
1461 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1462 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1463 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1464 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1465 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1466 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1467 @end defmac
1468
1469 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1470 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1471 target machine.  If you don't define this, the default is two
1472 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1473 macro must be at least 64.
1474 @end defmac
1475
1476 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1477 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1478 target machine.  If you don't define this, the default is
1479 @code{BITS_PER_UNIT}.
1480 @end defmac
1481
1482 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1483 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1484 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1485 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1486 @end defmac
1487
1488 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1489 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1490 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1491 @end defmac
1492
1493 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1494 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1495 target machine.  If you don't define this, the default is two
1496 words.
1497 @end defmac
1498
1499 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1500 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1501 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1502 words.
1503 @end defmac
1504
1505 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1506 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1507 the target machine.  If you don't define this, the default is
1508 @code{BITS_PER_UNIT}.
1509 @end defmac
1510
1511 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1512 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1513 the target machine.  If you don't define this, the default is
1514 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1515 @end defmac
1516
1517 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1518 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1519 the target machine.  If you don't define this, the default is
1520 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1521 @end defmac
1522
1523 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1524 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1525 the target machine.  If you don't define this, the default is
1526 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1527 @end defmac
1528
1529 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1530 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1531 the target machine.  If you don't define this, the default is
1532 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1533 @end defmac
1534
1535 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1536 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1537 the target machine.  If you don't define this, the default is
1538 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1539 @end defmac
1540
1541 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1542 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1543 the target machine.  If you don't define this, the default is
1544 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1545 @end defmac
1546
1547 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1548 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1549 the target machine.  If you don't define this, the default is
1550 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1551 @end defmac
1552
1553 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1554 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1555 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1556 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1557 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1558 @end defmac
1559
1560 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1561 Define this macro if neither @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1562 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1563 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1564 anyway.  If you don't define this and either @code{DOUBLE_TYPE_SIZE}
1565 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1566 otherwise it is 0.
1567 @end defmac
1568
1569 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1570 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1571 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1572 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1573 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1574 @end defmac
1575
1576 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1577 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1578 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1579 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1580 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1581 @end defmac
1582
1583 @defmac SF_SIZE
1584 @defmacx DF_SIZE
1585 @defmacx XF_SIZE
1586 @defmacx TF_SIZE
1587 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1588 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1589 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1590 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1591 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1592 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1593 @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1594 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1595 @end defmac
1596
1597 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1598 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1599 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1600 default state.  If you do not define this macro the value of
1601 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1602 @end defmac
1603
1604 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1605 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1606 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1607 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1608 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1609 is the default.
1610 @end defmac
1611
1612 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1613 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1614 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1615 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1616 and @option{-funsigned-char}.
1617 @end defmac
1618
1619 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1620 This target hook should return true if the compiler should give an
1621 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1622 of possible values of that type.  It should return false if all
1623 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1624
1625 The default is to return false.
1626 @end deftypefn
1627
1628 @defmac SIZE_TYPE
1629 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1630 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1631 contents of the string.
1632
1633 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1634 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1635 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1636 of the data type names defined in the function
1637 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1638 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1639 crash on startup.
1640
1641 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1642 int"}.
1643 @end defmac
1644
1645 @defmac PTRDIFF_TYPE
1646 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1647 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1648 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1649 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1650
1651 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1652 @end defmac
1653
1654 @defmac WCHAR_TYPE
1655 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1656 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1657 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1658 information.
1659
1660 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1661 @end defmac
1662
1663 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1664 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1665 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1666 @code{WCHAR_TYPE}.
1667 @end defmac
1668
1669 @defmac WINT_TYPE
1670 A C expression for a string describing the name of the data type to
1671 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1672 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1673 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1674 information.
1675
1676 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1677 @end defmac
1678
1679 @defmac INTMAX_TYPE
1680 A C expression for a string describing the name of the data type that
1681 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1682 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1683 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1684
1685 If you don't define this macro, the default is the first of
1686 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1687 much precision as @code{long long int}.
1688 @end defmac
1689
1690 @defmac UINTMAX_TYPE
1691 A C expression for a string describing the name of the data type that
1692 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1693 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1694 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1695
1696 If you don't define this macro, the default is the first of
1697 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1698 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1699 int}.
1700 @end defmac
1701
1702 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1703 @defmacx INT8_TYPE
1704 @defmacx INT16_TYPE
1705 @defmacx INT32_TYPE
1706 @defmacx INT64_TYPE
1707 @defmacx UINT8_TYPE
1708 @defmacx UINT16_TYPE
1709 @defmacx UINT32_TYPE
1710 @defmacx UINT64_TYPE
1711 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1712 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1713 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1714 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1715 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1716 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1717 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1718 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1719 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1720 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1721 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1722 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1723 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1724 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1725 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1726 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1727 @defmacx INTPTR_TYPE
1728 @defmacx UINTPTR_TYPE
1729 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1730 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1731 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1732 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1733 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1734 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1735 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1736 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1737 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1738 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1739
1740 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1741 type is not supported; if GCC is configured to provide
1742 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1743 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1744 these macros are null pointers.
1745 @end defmac
1746
1747 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1748 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1749 that looks like:
1750
1751 @smallexample
1752   struct @{
1753     union @{
1754       void (*fn)();
1755       ptrdiff_t vtable_index;
1756     @};
1757     ptrdiff_t delta;
1758   @};
1759 @end smallexample
1760
1761 @noindent
1762 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1763 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1764 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1765 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1766 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1767 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1768 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1769 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1770
1771 GCC will automatically make the right selection about where to store
1772 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1773 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1774 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1775 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1776 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1777 architecture, you should define this macro to
1778 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1779
1780 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1781 in which function addresses are always even, according to
1782 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1783 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1784 @end defmac
1785
1786 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1787 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1788 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1789 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1790 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1791 data structure consists of the actual code address plus a data
1792 pointer to which the function's data is relative.
1793
1794 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1795 of words that the function descriptor occupies.
1796 @end defmac
1797
1798 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1799 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1800 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1801 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1802 when special alignment is necessary. */
1803 @end defmac
1804
1805 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1806 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1807 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1808 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1809 of words in each data entry.
1810 @end defmac
1811
1812 @node Registers
1813 @section Register Usage
1814 @cindex register usage
1815
1816 This section explains how to describe what registers the target machine
1817 has, and how (in general) they can be used.
1818
1819 The description of which registers a specific instruction can use is
1820 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1821 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1822 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1823 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1824
1825 @menu
1826 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1827 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1828 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1829 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1830 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1831 @end menu
1832
1833 @node Register Basics
1834 @subsection Basic Characteristics of Registers
1835
1836 @c prevent bad page break with this line
1837 Registers have various characteristics.
1838
1839 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1840 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1841 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1842 pseudo register's number really is assigned the number
1843 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1844 @end defmac
1845
1846 @defmac FIXED_REGISTERS
1847 @cindex fixed register
1848 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1849 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1850 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1851 pointer (except on machines where that can be used as a general
1852 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1853 machines where that is considered one of the addressable registers,
1854 and any other numbered register with a standard use.
1855
1856 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1857 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1858 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1859
1860 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1861 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1862 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1863 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1864 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1865 @end defmac
1866
1867 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1868 @cindex call-used register
1869 @cindex call-clobbered register
1870 @cindex call-saved register
1871 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1872 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1873 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1874 available for general allocation of values that must live across
1875 function calls.
1876
1877 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1878 automatically saves it on function entry and restores it on function
1879 exit, if the register is used within the function.
1880 @end defmac
1881
1882 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1883 @cindex call-used register
1884 @cindex call-clobbered register
1885 @cindex call-saved register
1886 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1887 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1888 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1889 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1890 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1891 @end defmac
1892
1893 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1894 @cindex call-used register
1895 @cindex call-clobbered register
1896 @cindex call-saved register
1897 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1898 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1899 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1900 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1901 preserve the entire contents of a register across a call.
1902 @end defmac
1903
1904 @findex fixed_regs
1905 @findex call_used_regs
1906 @findex global_regs
1907 @findex reg_names
1908 @findex reg_class_contents
1909 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1910 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1911 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1912 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1913 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1914 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1915 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1916 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1917 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1918 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1919 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1920 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1921 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1922 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1923 command options have been applied.
1924
1925 You need not define this macro if it has no work to do.
1926
1927 @cindex disabling certain registers
1928 @cindex controlling register usage
1929 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1930 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1931 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1932 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1933 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1934 to return @code{NO_REGS} if it
1935 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1936
1937 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1938 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1939 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1940 these registers when the target switches are opposed to them.)
1941 @end defmac
1942
1943 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1944 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1945 expression returns the register number as seen by the called function
1946 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1947 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1948 outbound register.
1949 @end defmac
1950
1951 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1952 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1953 expression returns the register number as seen by the calling function
1954 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1955 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1956 register.
1957 @end defmac
1958
1959 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1960 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1961 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1962 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1963 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1964 gotos.
1965 @end defmac
1966
1967 @defmac PC_REGNUM
1968 If the program counter has a register number, define this as that
1969 register number.  Otherwise, do not define it.
1970 @end defmac
1971
1972 @node Allocation Order
1973 @subsection Order of Allocation of Registers
1974 @cindex order of register allocation
1975 @cindex register allocation order
1976
1977 @c prevent bad page break with this line
1978 Registers are allocated in order.
1979
1980 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1981 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1982 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1983 to use them (from most preferred to least).
1984
1985 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1986 (all else being equal).
1987
1988 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1989 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1990 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1991 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1992 the highest numbered allocable register first.
1993 @end defmac
1994
1995 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1996 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1997 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1998
1999 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2000 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2001 register; and so on.
2002
2003 The macro body should not assume anything about the contents of
2004 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2005
2006 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2007 @end defmac
2008
2009 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2010 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2011 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2012 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2013 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2014 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2015 should be defined.
2016 @end defmac
2017
2018 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2019 In some case register allocation order is not enough for the
2020 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2021 If this macro is defined, it should return a floating point value
2022 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2023 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2024 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2025 to having it always return @code{0.0}.
2026
2027 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2028 @end defmac
2029
2030 @node Values in Registers
2031 @subsection How Values Fit in Registers
2032
2033 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2034 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2035 consecutive registers are needed for a given mode.
2036
2037 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2038 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2039 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2040 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2041 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2042 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2043
2044 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2045 definition of this macro is
2046
2047 @smallexample
2048 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2049    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2050     / UNITS_PER_WORD)
2051 @end smallexample
2052 @end defmac
2053
2054 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2055 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2056 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2057 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2058 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2059 this mode by the number of registers returned by
2060 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2061
2062 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2063 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2064 nonzero.
2065
2066 This macros only needs to be defined if there are cases where
2067 @code{subreg_get_info}
2068 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2069 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2070 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2071 registers and so not be representable.
2072 @end defmac
2073
2074 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2075 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2076 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2077 returning the greater number of registers required to hold the value
2078 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2079 @end defmac
2080
2081 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2082 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2083 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2084 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2085 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2086 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2087 floating-point registers is still 32-bit.
2088 @end defmac
2089
2090 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2091 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2092 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2093 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2094 are equivalent, a suitable definition is
2095
2096 @smallexample
2097 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2098 @end smallexample
2099
2100 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2101 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2102
2103 @cindex register pairs
2104 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2105 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2106 odd register numbers for such modes.
2107
2108 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2109 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2110 register and other hard register in the same class and that moving a
2111 value into the register and back out not alter it.
2112
2113 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2114 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2115 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2116 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2117 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2118 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2119 to be tieable.
2120
2121 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2122 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2123 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2124 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2125 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2126 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2127
2128 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2129 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2130 registers normalize any value stored in them, because storing a
2131 non-floating value there would garble it.  In this case,
2132 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2133 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2134 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2135 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2136 register, so you can define this macro to say so.
2137
2138 The primary significance of special floating registers is rather that
2139 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2140 instructions.  However, this is of no concern to
2141 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2142 constraints for those instructions.
2143
2144 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2145 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2146 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2147 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2148 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2149 @end defmac
2150
2151 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2152 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2153 @var{from} to another hard register @var{to}.
2154
2155 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2156 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2157 handler.
2158
2159 The default is always nonzero.
2160 @end defmac
2161
2162 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2163 A C expression that is nonzero if a value of mode
2164 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2165
2166 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2167 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2168 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2169 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2170 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2171 accessibility of the value in a narrower mode.
2172
2173 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2174 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2175 allocation.
2176 @end defmac
2177
2178 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
2179 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2180 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2181
2182 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2183 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2184
2185 The default version of this hook always returns @code{true}.
2186 @end deftypefn
2187
2188 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2189 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2190 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2191 @code{CCmode} is incomplete.
2192 @end defmac
2193
2194 @node Leaf Functions
2195 @subsection Handling Leaf Functions
2196
2197 @cindex leaf functions
2198 @cindex functions, leaf
2199 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2200 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2201 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2202 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2203 normally arrive.
2204
2205 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2206 other conditions are met; for example, often they may use only those
2207 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2208 function'' to mean a function that is suitable for this special
2209 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2210 functions''.
2211
2212 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2213 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2214 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2215 accomplish this.
2216
2217 @defmac LEAF_REGISTERS
2218 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2219 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2220 function treatment.
2221
2222 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2223 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2224 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2225 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2226 in this vector.
2227
2228 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2229 the treatment of leaf functions.
2230 @end defmac
2231
2232 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2233 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2234 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2235
2236 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2237 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2238 will cause the compiler to abort.
2239
2240 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2241 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2242 this.
2243 @end defmac
2244
2245 @findex current_function_is_leaf
2246 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2247 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2248 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2249 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2250 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2251 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2252 compiler passes.  They can also test the C variable
2253 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2254 functions which only use leaf registers.
2255 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2256 that modify the instructions have been run and is only useful if
2257 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2258 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2259 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2260
2261 @node Stack Registers
2262 @subsection Registers That Form a Stack
2263
2264 There are special features to handle computers where some of the
2265 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2266 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2267 stack.
2268
2269 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2270 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2271 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2272 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2273 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2274 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2275 with it, as well as defining these macros.
2276
2277 @defmac STACK_REGS
2278 Define this if the machine has any stack-like registers.
2279 @end defmac
2280
2281 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2282 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2283 the machine has any stack-like registers.
2284 @end defmac
2285
2286 @defmac FIRST_STACK_REG
2287 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2288 of the stack.
2289 @end defmac
2290
2291 @defmac LAST_STACK_REG
2292 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2293 the stack.
2294 @end defmac
2295
2296 @node Register Classes
2297 @section Register Classes
2298 @cindex register class definitions
2299 @cindex class definitions, register
2300
2301 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2302 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2303 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2304 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2305
2306 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2307 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2308 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2309
2310 @findex ALL_REGS
2311 @findex NO_REGS
2312 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2313 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2314 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2315 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2316
2317 @findex GENERAL_REGS
2318 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2319 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2320 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2321 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2322 to @code{ALL_REGS}.
2323
2324 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2325 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2326
2327 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2328 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2329 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2330 them in operand constraints.
2331
2332 You should define a class for the union of two classes whenever some
2333 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2334 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2335 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2336 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2337
2338 You must also specify certain redundant information about the register
2339 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2340 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2341 in their union.
2342
2343 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2344 certain class, all the registers used must belong to that class.
2345 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2346 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2347 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2348
2349 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2350 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2351 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2352 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2353 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2354 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2355 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2356 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2357 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2358
2359 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2360 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2361 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2362 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2363 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2364 tells how many classes there are.
2365
2366 Each register class has a number, which is the value of casting
2367 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2368 in many of the tables described below.
2369 @end deftp
2370
2371 @defmac N_REG_CLASSES
2372 The number of distinct register classes, defined as follows:
2373
2374 @smallexample
2375 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2376 @end smallexample
2377 @end defmac
2378
2379 @defmac REG_CLASS_NAMES
2380 An initializer containing the names of the register classes as C string
2381 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2382 @end defmac
2383
2384 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2385 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2386 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2387 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2388 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2389
2390 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2391 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2392 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2393 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2394 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2395 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2396 so on.
2397 @end defmac
2398
2399 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2400 A C expression whose value is a register class containing hard register
2401 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2402 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2403 register.
2404 @end defmac
2405
2406 @defmac BASE_REG_CLASS
2407 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2408 base register must belong.  A base register is one used in an address
2409 which is the register value plus a displacement.
2410 @end defmac
2411
2412 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2413 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2414 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2415 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2416 @code{BASE_REG_CLASS}.
2417 @end defmac
2418
2419 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2420 A C expression whose value is the register class to which a valid
2421 base register must belong in order to be used in a base plus index
2422 register address.  You should define this macro if base plus index
2423 addresses have different requirements than other base register uses.
2424 @end defmac
2425
2426 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2427 A C expression whose value is the register class to which a valid
2428 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2429 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2430 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2431 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2432 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2433 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2434 @end defmac
2435
2436 @defmac INDEX_REG_CLASS
2437 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2438 index register must belong.  An index register is one used in an
2439 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2440 added to another register (as well as added to a displacement).
2441 @end defmac
2442
2443 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2444 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2445 suitable for use as a base register in operand addresses.
2446 @end defmac
2447
2448 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2449 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2450 that expression may examine the mode of the memory reference in
2451 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2452 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2453 you define this macro, the compiler will use it instead of
2454 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2455 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2456 @code{address_operand}.
2457 @end defmac
2458
2459 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2460 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2461 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2462 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2463 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2464 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2465 than other base register uses.
2466
2467 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2468 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2469 @end defmac
2470
2471 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2472 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2473 that that expression may examine the context in which the register
2474 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2475 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2476 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2477 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2478 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2479 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2480 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2481 @end defmac
2482
2483 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2484 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2485 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2486 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2487 allocated such a hard register.
2488
2489 The difference between an index register and a base register is that
2490 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2491 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2492 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2493 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2494 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2495 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2496 only if neither labeling works.
2497 @end defmac
2498
2499 @hook TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS
2500 A target hook that places additional restrictions on the register class
2501 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2502 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2503 another, smaller class.
2504
2505 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2506
2507 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2508 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2509 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2510 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2511 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2512
2513 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2514 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2515 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2516 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2517 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2518 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2519 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2520 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2521 into any kind of register, code generation will be better if
2522 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2523 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2524
2525 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2526 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2527 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2528 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2529 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2530 the SSE registers (and vice versa).
2531 @end deftypefn
2532
2533 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2534 A C expression that places additional restrictions on the register class
2535 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2536 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2537 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2538 safe:
2539
2540 @smallexample
2541 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2542 @end smallexample
2543
2544 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2545 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2546 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2547 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2548 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2549
2550 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2551 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2552 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2553 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2554 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2555 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2556 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2557 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2558 into any kind of register, code generation will be better if
2559 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2560 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2561
2562 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2563 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2564 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2565 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2566 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2567 the SSE registers (and vice versa).
2568 @end defmac
2569
2570 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2571 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2572 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2573 @var{class}, unchanged.
2574
2575 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2576 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2577 @end defmac
2578
2579 @hook TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2580 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2581 input reloads.
2582
2583 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2584 argument.
2585
2586 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2587 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2588 @end deftypefn
2589
2590 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2591 A C expression that places additional restrictions on the register class
2592 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2593 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2594 ordinarily be used.
2595
2596 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2597 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2598
2599 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2600 smaller class.
2601
2602 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2603 require the macro to do something nontrivial.
2604 @end defmac
2605
2606 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2607 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2608 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2609 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2610 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2611 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2612 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2613 register first, and then copying the intermediate register to the
2614 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2615 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2616 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2617 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2618 intermediate register still holds the required value.
2619
2620 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2621 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2622 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2623 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2624 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2625 as the value being copied, and usually hold a different value than
2626 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2627 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2628 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2629 of the scratch register(s).
2630
2631 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2632
2633 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2634 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2635 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2636 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2637 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2638
2639 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2640 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2641 return the register class required for this intermediate register.
2642 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2643 If more than one intermediate register is required, describe the one
2644 that is closest in the copy chain to the reload register.
2645
2646 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2647 perform the copy from/to the reload register to/from this
2648 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2649 required, but still a scratch register is needed, describe the
2650 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2651
2652 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2653 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2654 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2655 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2656 single-register-class
2657 @c [later: or memory]
2658 output constraint.
2659
2660 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2661 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2662 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2663 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2664
2665 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2666 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2667 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2668 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2669 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2670 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2671 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2672 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2673
2674
2675 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2676 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2677 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2678 in memory and the hard register number if it is in a register.
2679
2680 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2681 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2682 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2683
2684 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2685 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2686 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2687 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2688 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2689 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2690 @end deftypefn
2691
2692 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2693 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2694 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2695 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2696 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2697
2698 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2699 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2700 reload phase that it may
2701 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2702 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2703 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2704 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2705 largest register class all of whose registers can be used as
2706 intermediate registers or scratch registers.
2707
2708 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2709 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2710 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2711 class required.  If the
2712 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2713 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2714 macros identically.
2715
2716 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2717 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2718 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2719 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2720 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2721
2722 If a scratch register is required (either with or without an
2723 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2724 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2725 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2726 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2727 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2728 register.
2729
2730 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2731 register that
2732 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2733 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2734 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2735 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2736 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2737
2738 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2739 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2740 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2741 in memory and the hard register number if it is in a register.
2742
2743 These macros should not be used in the case where a particular class of
2744 registers can only be copied to memory and not to another class of
2745 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2746 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2747 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2748 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2749 general registers.
2750 @end defmac
2751
2752 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2753 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2754 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2755 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2756 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2757 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2758 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2759
2760 Do not define this macro if its value would always be zero.
2761 @end defmac
2762
2763 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2764 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2765 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2766 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2767 defined by this macro.
2768
2769 Do not define this macro if you do not define
2770 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2771 @end defmac
2772
2773 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2774 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2775 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2776 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2777 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2778 same as that of @var{mode}.
2779
2780 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2781 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2782 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2783 registers.
2784
2785 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2786 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2787 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2788 widening will not work correctly and you must define this macro to
2789 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2790 details.
2791
2792 Do not define this macro if you do not define
2793 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2794 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2795 @end defmac
2796
2797 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2798 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2799 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2800 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2801
2802 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2803 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2804 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2805 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2806 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2807 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2808 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2809 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2810 you should not change the implementation of this target hook since
2811 the only effect of such implementation would be to slow down register
2812 allocation.
2813 @end deftypefn
2814
2815 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2816 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2817 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2818
2819 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2820 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2821 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2822 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2823
2824 This macro helps control the handling of multiple-word values
2825 in the reload pass.
2826 @end defmac
2827
2828 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2829 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2830 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2831
2832 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2833 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2834 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2835 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2836 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2837 as below:
2838
2839 @smallexample
2840 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2841   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2842    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2843 @end smallexample
2844 @end defmac
2845
2846 @hook TARGET_IRA_COVER_CLASSES
2847 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2848 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2849 classes covering all hard registers used for register allocation
2850 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2851 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2852 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2853
2854 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2855 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2856 the array is chosen for the pseudo.
2857
2858 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2859 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2860 @code{target_reinit}.
2861
2862 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2863 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2864 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2865 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2866 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2867 @end deftypefn
2868
2869 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2870 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2871 @end defmac
2872
2873 @node Old Constraints
2874 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2875 @cindex defining constraints, obsolete method
2876 @cindex constraints, defining, obsolete method
2877
2878 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2879 of the machine description constructs described in @ref{Define
2880 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2881 it; old ports should convert to the new mechanism.
2882
2883 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2884 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2885 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2886 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2887 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2888 constraints only.  The definition of this macro should use
2889 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2890 to handle specially.
2891 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2892 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2893 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2894 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2895 will complain about every instance where it is used in the md file.
2896 @end defmac
2897
2898 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2899 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2900 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2901 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2902 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2903 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2904 to this macro; you do not need to handle it.
2905 @end defmac
2906
2907 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2908 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2909 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2910 different variants.
2911 @end defmac
2912
2913 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2914 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2915 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2916 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2917 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2918 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2919 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2920 @var{value}.
2921 @end defmac
2922
2923 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2924 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2925 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2926 between different variants.
2927 @end defmac
2928
2929 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2930 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2931 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2932 (@samp{G} or @samp{H}).
2933
2934 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2935 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2936 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2937 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2938
2939 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2940 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2941 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2942 between these kinds.
2943 @end defmac
2944
2945 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2946 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2947 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2948 between different variants.
2949 @end defmac
2950
2951 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2952 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2953 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2954 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2955 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2956 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2957 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2958
2959 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2960 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2961 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2962 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2963
2964 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2965 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2966 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2967 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2968 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2969 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2970 does not include r0 on the output.
2971 @end defmac
2972
2973 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2974 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2975 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2976 variants.
2977 @end defmac
2978
2979 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2980 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2981 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2982 be treated like memory constraints by the reload pass.
2983
2984 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2985 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2986 comprises a subset of all memory references including
2987 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2988 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2989 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2990
2991 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2992 memory references, but only those that do not make use of an index
2993 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2994 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2995 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2996 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2997 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2998 into a base register if required.  This is analogous to the way
2999 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3000 @end defmac
3001
3002 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3003 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3004 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3005 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3006 be treated like address constraints by the reload pass.
3007
3008 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3009 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3010 a subset of all memory addresses including
3011 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3012 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3013 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3014
3015 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3016 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3017 analogously to the @samp{p} constraint.
3018 @end defmac
3019
3020 @node Stack and Calling
3021 @section Stack Layout and Calling Conventions
3022 @cindex calling conventions
3023
3024 @c prevent bad page break with this line
3025 This describes the stack layout and calling conventions.
3026
3027 @menu
3028 * Frame Layout::
3029 * Exception Handling::
3030 * Stack Checking::
3031 * Frame Registers::
3032 * Elimination::
3033 * Stack Arguments::
3034 * Register Arguments::
3035 * Scalar Return::
3036 * Aggregate Return::
3037 * Caller Saves::
3038 * Function Entry::
3039 * Profiling::
3040 * Tail Calls::
3041 * Stack Smashing Protection::
3042 @end menu
3043
3044 @node Frame Layout
3045 @subsection Basic Stack Layout
3046 @cindex stack frame layout
3047 @cindex frame layout
3048
3049 @c prevent bad page break with this line
3050 Here is the basic stack layout.
3051
3052 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3053 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3054 pointer to a smaller address.
3055
3056 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3057 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3058 definition used does not matter.
3059 @end defmac
3060
3061 @defmac STACK_PUSH_CODE
3062 This macro defines the operation used when something is pushed
3063 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3064 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3065
3066 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3067 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3068 the stack direction and on whether the stack pointer points
3069 to the last item on the stack or whether it points to the
3070 space for the next item on the stack.
3071
3072 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3073 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3074 which is often wrong.
3075 @end defmac
3076
3077 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3078 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3079 are at negative offsets from the frame pointer.
3080 @end defmac
3081
3082 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3083 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3084 addresses on the stack.
3085 @end defmac
3086
3087 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3088 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3089
3090 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3091 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3092 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3093 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3094 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3095 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3096 @end defmac
3097
3098 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3099 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3100 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3101
3102 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3103 is a register save block following the local block that doesn't require
3104 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3105 stack alignment and do it in the backend.
3106 @end defmac
3107
3108 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3109 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3110 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3111 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3112
3113 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3114 the first location at which outgoing arguments are placed.
3115 @end defmac
3116
3117 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3118 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3119 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3120 function.
3121
3122 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3123 the first argument's address.
3124 @end defmac
3125
3126 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3127 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3128 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3129
3130 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3131 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3132 machines.  See @file{function.c} for details.
3133 @end defmac
3134
3135 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3136 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3137 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3138 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3139 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3140 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3141 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3142 @end defmac
3143
3144 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3145 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3146 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3147 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3148 itself.
3149
3150 If you don't define this macro, the default is to return the value
3151 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3152 address of the stack word that points to the previous frame.
3153 @end defmac
3154
3155 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3156 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3157 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3158 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3159 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3160 define this macro.
3161 @end defmac
3162
3163 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
3164 This target hook should return an rtx that is used to store
3165 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3166 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3167 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3168 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3169 @end deftypefn
3170
3171 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3172 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3173 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3174 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3175 You need only define this macro if the frame address is not the same
3176 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3177 @end defmac
3178
3179 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3180 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3181 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3182 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3183 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3184 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3185
3186 The value of the expression must always be the correct address when
3187 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3188 determine the return address of other frames.
3189 @end defmac
3190
3191 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3192 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3193 from the frame pointer of the previous stack frame.
3194 @end defmac
3195
3196 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3197 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3198 incoming return address at the beginning of any function, before the
3199 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3200 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3201 the stack.
3202
3203 You only need to define this macro if you want to support call frame
3204 debugging information like that provided by DWARF 2.
3205
3206 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3207 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3208 @end defmac
3209
3210 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3211 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3212 number that may be used as an alternative return column.  The column
3213 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3214 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3215
3216 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3217 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3218 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3219 over time.
3220 @end defmac
3221
3222 @defmac DWARF_ZERO_REG
3223 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3224 number that is considered to always have the value zero.  This should
3225 only be defined if the target has an architected zero register, and
3226 someone decided it was a good idea to use that register number to
3227 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3228 @end defmac
3229
3230 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
3231 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3232 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3233 info engine will invoke it on insns of the form
3234 @smallexample
3235 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3236 @end smallexample
3237 and
3238 @smallexample
3239 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3240 @end smallexample
3241 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3242 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3243 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3244 @end deftypefn
3245
3246 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3247 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3248 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3249 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3250 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3251 previous frame, just before the call instruction.
3252
3253 You only need to define this macro if you want to support call frame
3254 debugging information like that provided by DWARF 2.
3255 @end defmac
3256
3257 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3258 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3259 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3260 final value should coincide with that calculated by
3261 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3262 during virtual register instantiation.
3263
3264 The default value for this macro is
3265 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3266 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3267 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3268 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3269 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3270
3271 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3272 want to support call frame debugging information like that provided by
3273 DWARF 2.
3274 @end defmac
3275
3276 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3277 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3278 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3279 The final value should coincide with that calculated by
3280 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3281
3282 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3283 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3284 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3285 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3286 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3287 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3288 should be defined.
3289 @end defmac
3290
3291 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3292 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3293 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3294 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3295 may reduce the size of debug information on some ports.
3296 @end defmac
3297
3298 @node Exception Handling
3299 @subsection Exception Handling Support
3300 @cindex exception handling
3301
3302 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3303 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3304 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3305 @var{N} registers are usable.
3306
3307 The exception handling library routines communicate with the exception
3308 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3309 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3310 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3311 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3312
3313 You must define this macro if you want to support call frame exception
3314 handling like that provided by DWARF 2.
3315 @end defmac
3316
3317 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3318 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3319 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3320 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3321 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3322
3323 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3324 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3325
3326 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3327 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3328 this case, the exception handling library routines will update the
3329 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3330 this macro if you want to support call frame exception handling like
3331 that provided by DWARF 2.
3332 @end defmac
3333
3334 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3335 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3336 to store the address of an exception handler to which we should
3337 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3338
3339 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3340 return address is stored.  For targets that return by popping an
3341 address off the stack, this might be a memory address just below
3342 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3343 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3344 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3345 target call frame.
3346
3347 Some targets have more complex requirements than storing to an
3348 address calculable during initial code generation.  In that case
3349 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3350
3351 If you want to support call frame exception handling, you must
3352 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3353 @end defmac
3354
3355 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3356 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3357 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3358 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3359 using it to return to the exception handler.
3360 @end defmac
3361
3362 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3363 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3364 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3365 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3366 and so may be read-only.
3367
3368 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3369 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3370 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3371 as found in @file{dwarf2.h}.
3372
3373 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3374 represented directly.
3375 @end defmac
3376
3377 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3378 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3379 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3380 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3381 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3382
3383 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3384 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3385 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3386 to be emitted.
3387 @end defmac
3388
3389 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3390 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3391 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3392 @end defmac
3393
3394 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3395 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3396 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3397 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3398 through signal frames.
3399
3400 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3401 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3402 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3403 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3404 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3405 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3406 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3407 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3408 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3409
3410 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3411 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3412 @end defmac
3413
3414 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3415 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3416 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3417 usually used for signal or interrupt frames.
3418
3419 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3420 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3421 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3422 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3423 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3424 be updated in @var{fs}.
3425 @end defmac
3426
3427 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3428 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3429 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3430 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3431 @end defmac
3432
3433 @node Stack Checking
3434 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3435
3436 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3437 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3438 three ways:
3439
3440 @enumerate
3441 @item
3442 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3443 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3444 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3445 other special processing.
3446
3447 @item
3448 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3449 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3450 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3451 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3452 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3453 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3454 approach below.
3455
3456 @item
3457 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3458 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3459 @end enumerate
3460
3461 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3462 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3463 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3464 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3465
3466 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3467 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3468 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3469 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3470 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3471 value of this macro is zero.
3472 @end defmac
3473
3474 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3475 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3476 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3477 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3478 approach.  The default value of this macro is zero.
3479 @end defmac
3480
3481 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3482 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3483 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3484 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3485 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3486 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3487 @end defmac
3488
3489 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3490 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3491 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3492 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3493 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3494 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3495 default value of this macro is zero.
3496 @end defmac
3497
3498 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3499 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3500 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3501 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3502 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3503 most machines.
3504 @end defmac
3505
3506 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3507 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3508 in the opposite case.
3509
3510 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3511 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3512 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3513 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3514 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3515 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3516 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3517 @end defmac
3518
3519 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3520 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3521 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3522 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3523 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3524 use the default of four words.
3525 @end defmac
3526
3527 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3528 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3529 fixed area of the stack frame when the user specifies
3530 @option{-fstack-check}.
3531 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3532 normally not need to override that default.
3533 @end defmac
3534
3535 @need 2000
3536 @node Frame Registers
3537 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3538
3539 @c prevent bad page break with this line
3540 This discusses registers that address the stack frame.
3541
3542 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3543 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3544 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3545 the hardware determines which register this is.
3546 @end defmac
3547
3548 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3549 The register number of the frame pointer register, which is used to
3550 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3551 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3552 choose any register you wish for this purpose.
3553 @end defmac
3554
3555 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3556 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3557 offset of the automatic variables is not known until after register
3558 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3559 between these two locations).  On those machines, define
3560 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3561 be used internally until the offset is known, and define
3562 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3563 used for the frame pointer.
3564
3565 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3566 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3567 the automatic variables until after register allocation has been
3568 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3569 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3570 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3571 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3572
3573 Do not define this macro if it would be the same as
3574 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3575 @end defmac
3576
3577 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3578 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3579 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3580 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3581 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3582 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3583 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3584 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3585 (@pxref{Elimination}).
3586 @end defmac
3587
3588 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3589 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3590 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3591 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3592 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3593 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3594 @end defmac
3595
3596 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3597 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3598 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3599 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3600 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3601 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3602 @end defmac
3603
3604 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3605 The register number of the return address pointer register, which is used to
3606 access the current function's return address from the stack.  On some
3607 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3608 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3609 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3610 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3611
3612 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3613 address from the stack.
3614 @end defmac
3615
3616 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3617 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3618 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3619 register windows are used, the register number as seen by the called
3620 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3621 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3622 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3623 not be defined.
3624
3625 The static chain register need not be a fixed register.
3626
3627 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3628 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3629 @end defmac
3630
3631 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
3632 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3633 targets that may use different static chain locations for different
3634 nested functions.  This may be required if the target has function
3635 attributes that affect the calling conventions of the function and
3636 those calling conventions use different static chain locations.
3637
3638 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3639
3640 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3641 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3642 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3643 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3644 will be at an offset from the frame pointer.
3645 @findex stack_pointer_rtx
3646 @findex frame_pointer_rtx
3647 @findex arg_pointer_rtx
3648 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3649 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3650 to refer to those items.
3651 @end deftypefn
3652
3653 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3654 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3655 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3656 DWARF2 exception handling.
3657
3658 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3659 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3660 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3661 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3662 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3663 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3664 registers that are not call-saved.
3665
3666 If this macro is not defined, it defaults to
3667 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3668 @end defmac
3669
3670 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3671
3672 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3673 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3674
3675 If this macro is not defined, it defaults to
3676 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3677 @end defmac
3678
3679 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3680
3681 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3682 is different than the internal representation for unwind column.
3683 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3684 column number to use instead.
3685
3686 See the PowerPC's SPE target for an example.
3687 @end defmac
3688
3689 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3690
3691 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3692 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3693 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3694 should return the .eh_frame register number.  The default is
3695 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3696
3697 @end defmac
3698
3699 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3700
3701 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3702 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3703 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3704 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3705 return @code{@var{regno}}.
3706
3707 @end defmac
3708
3709 @node Elimination
3710 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3711
3712 @c prevent bad page break with this line
3713 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3714
3715 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3716 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3717 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3718 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3719
3720 This target hook can in principle examine the current function and decide
3721 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3722 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3723 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3724 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3725 pointer.
3726
3727 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3728 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3729 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3730 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3731 them.
3732
3733 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3734 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3735 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3736
3737 Default return value is @code{false}.
3738 @end deftypefn
3739
3740 @findex get_frame_size
3741 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3742 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3743 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3744 the function prologue.  The value would be computed from information
3745 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3746 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3747
3748 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3749 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3750 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3751 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3752 @end defmac
3753
3754 @defmac ELIMINABLE_REGS
3755 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3756 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3757 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3758 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3759
3760 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3761 of which specifies an original and replacement register.
3762
3763 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3764 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3765 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3766 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3767 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3768
3769 In this case, you might specify:
3770 @smallexample
3771 #define ELIMINABLE_REGS  \
3772 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3773  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3774  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3775 @end smallexample
3776
3777 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3778 specified first since that is the preferred elimination.
3779 @end defmac
3780
3781 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3782 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3783 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3784 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3785 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3786 preventing register elimination are things that the compiler already
3787 knows about.
3788
3789 Default return value is @code{true}.
3790 @end deftypefn
3791
3792 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3793 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3794 specifies the initial difference between the specified pair of
3795 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3796 defined.
3797 @end defmac
3798
3799 @node Stack Arguments
3800 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3801 @cindex arguments on stack
3802 @cindex stack arguments
3803
3804 The macros in this section control how arguments are passed
3805 on the stack.  See the following section for other macros that
3806 control passing certain arguments in registers.
3807
3808 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3809 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3810 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3811 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3812 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3813 The default is to not promote prototypes.
3814 @end deftypefn
3815
3816 @defmac PUSH_ARGS
3817 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3818 outgoing arguments.
3819 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3820 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3821 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3822 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3823 @end defmac
3824
3825 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3826 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3827 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3828 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3829 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3830 @end defmac
3831
3832 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3833 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3834 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3835
3836 On some machines, the definition
3837
3838 @smallexample
3839 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3840 @end smallexample
3841
3842 @noindent
3843 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3844 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3845 alignment.  Then the definition should be
3846
3847 @smallexample
3848 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3849 @end smallexample
3850
3851 It the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3852 @end defmac
3853
3854 @findex current_function_outgoing_args_size
3855 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3856 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3857 will be computed and placed into the variable
3858 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3859 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3860 increase the stack frame size by this amount.
3861
3862 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3863 is not proper.
3864 @end defmac
3865
3866 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3867 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3868 allocated for arguments even when their values are passed in
3869 registers.
3870
3871 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3872 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3873 which can be zero if GCC is calling a library function.
3874 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3875 of the function.
3876
3877 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3878 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3879 which.
3880 @end defmac
3881 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3882 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3883
3884 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3885 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3886 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3887 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3888 if the function called is a library function.
3889
3890 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3891 whether the space for these arguments counts in the value of
3892 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3893 @end defmac
3894
3895 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3896 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3897 stack parameters don't skip the area specified by it.
3898 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3899 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3900
3901 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3902 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3903 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3904 stack in its natural location.
3905 @end defmac
3906
3907 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3908 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3909 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3910 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3911
3912 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3913 the function in question.  Normally it is a node of type
3914 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3915 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3916
3917 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3918 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3919 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3920 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3921 arguments (if known).
3922
3923 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3924 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3925 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3926 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3927 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3928 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3929
3930 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3931 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3932 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3933
3934 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3935 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3936 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3937 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3938 convention is available in which functions that take a fixed number of
3939 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3940 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3941 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3942 number of arguments.
3943 @end deftypefn
3944
3945 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3946 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3947 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3948 when compiling a function call.
3949
3950 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3951 have been accumulated.
3952
3953 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3954 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3955 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3956 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3957 appropriate.
3958 @end defmac
3959
3960 @node Register Arguments
3961 @subsection Passing Arguments in Registers
3962 @cindex arguments in registers
3963 @cindex registers arguments
3964
3965 This section describes the macros which let you control how various
3966 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3967 the stack.
3968
3969 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3970 A C expression that controls whether a function argument is passed
3971 in a register, and which register.
3972
3973 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3974 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3975 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3976 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3977 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3978 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3979 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3980 occurred.
3981
3982 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3983 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3984 argument on the stack.
3985
3986 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3987 pushed, zero suffices as a definition.
3988
3989 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3990 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3991 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3992 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3993 describes where part of the argument is passed.  In each
3994 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3995 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3996 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3997 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3998 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3999 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4000 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4001 argument is also stored on the stack.
4002
4003 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4004 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4005 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4006
4007 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4008 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4009 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4010 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4011 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4012
4013 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4014 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4015 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4016 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4017 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4018 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4019 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4020 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4021 a register.
4022 @end defmac
4023
4024 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
4025 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4026 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4027 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4028 documentation.
4029 @end deftypefn
4030
4031 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4032 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4033 that the register in which a function sees an arguments is not
4034 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4035 argument.
4036
4037 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4038 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4039 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4040 where the arguments will arrive.
4041
4042 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4043 serves both purposes.
4044 @end defmac
4045
4046 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
4047 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4048 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4049 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4050 pushed on the stack.
4051
4052 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4053 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4054 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4055 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4056 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4057 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4058 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4059
4060 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4061 register to be used by the caller for this argument; likewise
4062 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4063 @end deftypefn
4064
4065 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
4066 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4067 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4068 predicate is queried after target independent reasons for being
4069 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4070
4071 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4072 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4073 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4074 to that type.
4075 @end deftypefn
4076
4077 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
4078 The function argument described by the parameters to this hook is
4079 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4080 function argument should be copied by the callee instead of copied
4081 by the caller.
4082
4083 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4084 determined that the argument is not modified, then a copy need
4085 not be generated.
4086
4087 The default version of this hook always returns false.
4088 @end deftypefn
4089
4090 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4091 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4092 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4093 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4094 argument so far.
4095
4096 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4097 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4098 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4099 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4100 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4101 should not be empty, so use @code{int}.
4102 @end defmac
4103
4104 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4105 If defined, this macro is called before generating any code for a
4106 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4107 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4108 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4109 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4110 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4111 @end defmac
4112
4113 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4114 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4115 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4116 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4117 is the tree node for the data type of the function which will receive
4118 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4119 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4120 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4121 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4122 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4123 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4124 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4125 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4126
4127 When processing a call to a compiler support library function,
4128 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4129 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4130 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4131 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4132 never both of them at once.
4133 @end defmac
4134
4135 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4136 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4137 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4138 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4139 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4140 0)} is used instead.
4141 @end defmac
4142
4143 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4144 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4145 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4146 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4147
4148 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4149 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4150 argument @var{libname} exists for symmetry with
4151 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4152 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4153 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4154 @end defmac
4155
4156 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4157 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4158 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4159 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4160 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4161 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4162
4163 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4164 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4165 used for arguments without any special help.
4166 @end defmac
4167
4168 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4169 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4170 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4171 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4172 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4173 top.
4174 @end defmac
4175
4176 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4177 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4178 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4179 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4180 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4181
4182 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4183 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4184 it.
4185
4186 This macro has a default definition which is right for most systems.
4187 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4188 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4189 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4190 @end defmac
4191
4192 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4193 If defined, a C expression which determines whether the default
4194 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4195 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4196 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4197 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4198 @end defmac
4199
4200 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4201 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4202 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4203 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4204 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4205 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4206 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4207 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4208 required.
4209 @end defmac
4210
4211 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4212 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4213 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4214 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4215 @end defmac
4216
4217 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4218 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4219 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4220 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4221 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4222 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4223 stack.
4224 @end defmac
4225
4226 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
4227 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4228 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4229 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4230 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4231 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4232 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4233 point register.
4234
4235 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4236 false.
4237 @end deftypefn
4238
4239 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
4240 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4241 The default version of the hook returns @code{void*}.
4242 @end deftypefn
4243
4244 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
4245 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4246 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4247 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4248 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4249 variable.
4250 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4251 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4252 internal type.
4253 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4254 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4255 macro to iterate through all types.
4256 @end deftypefn
4257
4258 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
4259 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4260 @var{fndecl}.
4261 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4262 @end deftypefn
4263
4264 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
4265 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4266 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4267 @code{NULL_TREE}.
4268 @end deftypefn
4269
4270 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
4271 This hook performs target-specific gimplification of
4272 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4273 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4274 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4275 @end deftypefn
4276
4277 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
4278 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4279 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4280 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4281 @end deftypefn
4282
4283 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
4284 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4285 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4286 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4287 must work.
4288
4289 The default version of this hook returns true for any mode
4290 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4291 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4292 code in @file{optabs.c}.
4293 @end deftypefn
4294
4295 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
4296 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4297 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4298 must have move patterns for this mode.
4299 @end deftypefn
4300
4301 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
4302 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4303 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4304 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4305 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4306 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4307 for any mode.
4308
4309 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4310 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4311 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4312 if the required hard register is used for another purpose across such an
4313 insn.
4314
4315 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4316 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4317 the instruction are already known.  And for some machines, register
4318 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4319 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4320 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4321 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4322 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4323 machine modes but zero for the SSE register classes.
4324
4325 The default version of this hook retuns false for any mode.  It is always
4326 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4327 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4328 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4329 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4330 of spill registers and print a fatal error message.
4331 @end deftypefn
4332
4333 @node Scalar Return
4334 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4335 @cindex return values in registers
4336 @cindex values, returned by functions
4337 @cindex scalars, returned as values
4338
4339 This section discusses the macros that control returning scalars as
4340 values---values that can fit in registers.
4341
4342 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
4343
4344 Define this to return an RTX representing the place where a function
4345 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4346 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4347 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4348 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4349 compute the register in which the caller will see the return value.
4350 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4351 a function returns a value.
4352
4353 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4354 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4355 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4356 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4357 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4358 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4359 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4360 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4361 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4362 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4363 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4364 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4365
4366 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4367 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4368 @var{valtype} is a scalar type.
4369
4370 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4371 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4372 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4373 convention for specific functions when all their calls are
4374 known.
4375
4376 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4377 which a function returns its value is not the same as the one in which
4378 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4379 different RTX depending on @var{outgoing}.
4380
4381 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4382 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4383 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4384 @end deftypefn
4385
4386 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4387 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4388 a new target instead.
4389 @end defmac
4390
4391 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4392 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4393 function returns a value of mode @var{mode}.
4394
4395 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4396 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4397 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4398 compiled.
4399 @end defmac
4400
4401 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
4402 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4403 function in order to determine where the result should be returned.  
4404
4405 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4406 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4407 representing the place where the library function result will be returned.
4408
4409 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4410 @end deftypefn
4411
4412 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4413 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4414 register in which the values of called function may come back.
4415
4416 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4417 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4418 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4419 suffices:
4420
4421 @smallexample
4422 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4423 @end smallexample
4424
4425 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4426 function use different registers for the return value, this macro
4427 should recognize only the caller's register numbers.
4428
4429 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4430 for a new target instead.
4431 @end defmac
4432
4433 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
4434 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4435 register in which the values of called function may come back.
4436
4437 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4438 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4439 recognized by this target hook.
4440
4441 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4442 function use different registers for the return value, this target hook
4443 should recognize only the caller's register numbers.
4444
4445 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4446 @end deftypefn
4447
4448 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4449 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4450 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4451 saving and restoring an arbitrary return value.
4452 @end defmac
4453
4454 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
4455 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4456 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4457 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4458 is returned in a register; the caller is required to check this.
4459
4460 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4461 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4462 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4463 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4464 @code{SImode} rtx.
4465 @end deftypefn
4466
4467 @node Aggregate Return
4468 @subsection How Large Values Are Returned
4469 @cindex aggregates as return values
4470 @cindex large return values
4471 @cindex returning aggregate values
4472 @cindex structure value address
4473
4474 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4475 cases), the value is not returned according to
4476 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4477 caller passes the address of a block of memory in which the value
4478 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4479 address}.
4480
4481 This section describes how to control returning structure values in
4482 memory.
4483
4484 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
4485 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4486 function value in memory, just as large structures are always returned.
4487 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4488 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4489 libcalls.
4490
4491 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4492 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4493 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4494 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4495 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4496 values, and 0 otherwise.
4497
4498 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4499 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4500 to indicate this.
4501 @end deftypefn
4502
4503 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4504 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4505 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4506 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4507 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4508 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4509 target hook.
4510
4511 If not defined, this defaults to the value 1.
4512 @end defmac
4513
4514 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
4515 This target hook should return the location of the structure value
4516 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4517 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4518 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4519 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4520 argument.
4521
4522 On some architectures the place where the structure value address
4523 is found by the called function is not the same place that the
4524 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4525 be because the function prologue moves it to a different place.
4526 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4527 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4528 the caller.
4529
4530 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4531 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4532 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4533 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4534 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4535 @end deftypefn
4536
4537 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4538 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4539 for returning structures and unions is for the called function to return
4540 the address of a static variable containing the value.
4541
4542 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4543 pass an address to the subroutine.
4544
4545 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4546 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4547 @end defmac
4548
4549 @hook TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE
4550
4551 @hook TARGET_GET_RAW_ARG_MODE
4552
4553 @node Caller Saves
4554 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4555
4556 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4557 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4558 must live across calls.
4559
4560 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4561 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4562 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4563 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4564 this is worth doing, and 0 otherwise.
4565
4566 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4567 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4568 @end defmac
4569
4570 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4571 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4572 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4573 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4574 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4575 will select the smallest suitable mode.
4576 @end defmac
4577
4578 @node Function Entry
4579 @subsection Function Entry and Exit
4580 @cindex function entry and exit
4581 @cindex prologue
4582 @cindex epilogue
4583
4584 This section describes the macros that output function entry
4585 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4586
4587 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
4588 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4589 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4590 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4591 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4592 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4593 stream to which the assembler code should be output.
4594
4595 The label for the beginning of the function need not be output by this
4596 macro.  That has already been done when the macro is run.
4597
4598 @findex regs_ever_live
4599 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4600 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4601 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4602 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4603 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4604 @code{regs_ever_live}.)
4605
4606 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4607 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4608 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4609 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4610 registers are used in the function.
4611
4612 @findex frame_pointer_needed
4613 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4614 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4615 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4616 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4617 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4618 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4619
4620 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4621 required for the function.  This stack space consists of the regions
4622 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4623 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4624 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4625 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4626 for a machine if doing so is more convenient or required for
4627 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4628 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4629 need agree with that used by other compilers for a machine.
4630 @end deftypefn
4631
4632 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
4633 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4634 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4635 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4636 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4637 @end deftypefn
4638
4639 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
4640 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4641 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4642 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4643 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4644 @end deftypefn
4645
4646 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
4647 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4648 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4649 registers and stack pointer to their values when the function was
4650 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4651 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4652 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4653 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4654
4655 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4656 of returning from the function.  On these machines, give that
4657 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4658 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4659
4660 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4661 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4662 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4663 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4664 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4665 condition is false, epilogues will be used.
4666
4667 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4668 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4669 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4670 is wanted, the macro can refer to the variable
4671 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4672 a function that needs a frame pointer.
4673
4674 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4675 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4676 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4677 function.  @xref{Leaf Functions}.
4678
4679 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4680 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4681 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4682 number of arguments.
4683
4684 @findex current_function_pops_args
4685 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4686 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4687 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4688 function's arguments that this function should pop is available in
4689 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4690 @end deftypefn
4691
4692 @itemize @bullet
4693 @item
4694 @findex current_function_pretend_args_size
4695 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4696 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4697 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4698 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4699 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4700 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4701 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4702 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4703 features in @code{<stdarg.h>}.
4704
4705 @item
4706 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4707 The size of this area, which may also include space for such things as
4708 the return address and pointers to previous stack frames, is
4709 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4710 in the function.  Machines with register windows often do not require
4711 a save area.
4712
4713 @item
4714 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4715 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4716 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4717 save area closer to the top of the stack.
4718
4719 @item
4720 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4721 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4722 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4723 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4724 @end itemize
4725
4726 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4727 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4728 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4729 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4730 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4731 default is 0.
4732
4733 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4734 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4735 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4736 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4737 @end defmac
4738
4739 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4740 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4741 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4742 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4743 @end defmac
4744
4745 @defmac EH_USES (@var{regno})
4746 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4747 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4748 on entry to an exception edge.
4749 @end defmac
4750
4751 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4752 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4753 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4754 definition should be a C expression whose value is an integer
4755 representing the number of delay slots there.
4756 @end defmac
4757
4758 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4759 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4760 slot number @var{n} of the epilogue.
4761
4762 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4763 being considered (since different slots may have different rules of
4764 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4765 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4766 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4767 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4768 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4769 slot.
4770
4771 @findex current_function_epilogue_delay_list
4772 @findex final_scan_insn
4773 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4774 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4775 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4776 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4777 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4778 outputting the insns in this list, usually by calling
4779 @code{final_scan_insn}.
4780
4781 You need not define this macro if you did not define
4782 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4783 @end defmac
4784
4785 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
4786 A function that outputs the assembler code for a thunk
4787 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4788 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4789 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4790 the real function.
4791
4792 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4793 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4794 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4795 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4796 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4797 all other incoming arguments.
4798
4799 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4800 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4801 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4802
4803 @smallexample
4804 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4805 @end smallexample
4806
4807 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4808 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4809 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4810 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4811
4812 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4813 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4814 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4815 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4816
4817 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4818 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4819 some targets, but probably not.
4820
4821 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4822 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4823 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4824 not support varargs.
4825 @end deftypefn
4826
4827 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
4828 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4829 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4830 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4831 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4832 previously exposed.
4833 @end deftypefn
4834
4835 @node Profiling
4836 @subsection Generating Code for Profiling
4837 @cindex profiling, code generation
4838
4839 These macros will help you generate code for profiling.
4840
4841 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4842 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4843 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4844
4845 @findex mcount
4846 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4847 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4848 compile a small program for profiling using the system's installed C
4849 compiler and look at the assembler code that results.
4850
4851 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4852 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4853 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4854 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4855 @end defmac
4856
4857 @defmac PROFILE_HOOK
4858 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4859 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4860 not support profiling.
4861 @end defmac
4862
4863 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4864 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4865 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4866 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4867 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4868 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4869 @end defmac
4870
4871 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4872 Define this macro if the code for function profiling should come before
4873 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4874 @end defmac
4875
4876 @node Tail Calls
4877 @subsection Permitting tail calls
4878 @cindex tail calls
4879
4880 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
4881 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4882 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4883 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4884
4885 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4886 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4887 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4888 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4889 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4890 may vary greatly between different architectures.
4891 @end deftypefn
4892
4893 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
4894 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4895 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4896 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4897 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4898 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4899 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4900 @end deftypefn
4901
4902 @node Stack Smashing Protection
4903 @subsection Stack smashing protection
4904 @cindex stack smashing protection
4905
4906 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
4907 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4908 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4909 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4910 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4911 variable must be @code{ptr_type_node}.
4912
4913 The default version of this hook creates a variable called
4914 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4915 @end deftypefn
4916
4917 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
4918 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4919 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4920 involve a call to a @code{noreturn} function.
4921
4922 The default version of this hook invokes a function called
4923 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4924 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4925 @end deftypefn
4926
4927 @hook TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK
4928
4929 @node Varargs
4930 @section Implementing the Varargs Macros
4931 @cindex varargs implementation
4932
4933 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4934 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4935 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4936 varargs, and the two machine independent header files must have
4937 conditionals to include it.
4938
4939 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4940 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4941 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4942 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4943 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4944 supposed to write the last named argument of the function here.
4945
4946 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4947 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4948 below.
4949
4950 @defmac __builtin_saveregs ()
4951 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4952 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4953 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4954 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4955
4956 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4957 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4958 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4959 found in @file{libgcc2.c}.
4960
4961 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4962 beginning of the function, as opposed to where the call to
4963 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4964 This is because the registers must be saved before the function starts
4965 to use them for its own purposes.
4966 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4967 @c 10feb93
4968 @end defmac
4969
4970 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4971 This builtin returns the address of the first anonymous stack
4972 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4973 returns the address of the location above the first anonymous stack
4974 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4975 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4976 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4977 of the current function.
4978 @end defmac
4979
4980 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4981 Since each machine has its own conventions for which data types are
4982 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4983 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4984 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4985 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4986
4987 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4988 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4989 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4990
4991 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4992 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4993 @end defmac
4994
4995 These machine description macros help implement varargs:
4996
4997 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
4998 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4999 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5000 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5001 return value of this function should be an RTX that contains the value
5002 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5003 @end deftypefn
5004
5005 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
5006 This target hook offers an alternative to using
5007 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5008 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5009 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5010 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5011 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5012 pass all their arguments on the stack.
5013
5014 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5015 structure, containing the values that are obtained after processing the
5016 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5017 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5018
5019 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5020 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5021 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5022 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5023 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5024 frame.
5025
5026 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5027 compile time without knowing their data types,
5028 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5029 have just a single category of argument register and use it uniformly
5030 for all data types.
5031
5032 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5033 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5034 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5035 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5036 not generate any instructions in this case.
5037 @end deftypefn
5038
5039 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
5040 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5041 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5042
5043 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5044 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5045 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5046 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5047 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5048 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5049 except the last are treated as named.
5050
5051 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5052 @end deftypefn
5053
5054 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
5055 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5056 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5057 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5058 defined, then define this hook to return @code{true} if
5059 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5060 Otherwise, you should not define this hook.
5061 @end deftypefn
5062
5063 @node Trampolines
5064 @section Trampolines for Nested Functions
5065 @cindex trampolines for nested functions
5066 @cindex nested functions, trampolines for
5067
5068 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5069 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5070 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5071 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5072 trampoline.
5073
5074 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5075 address into the static chain register, and jump to the real address of
5076 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5077 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5078 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5079 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5080 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5081 operands.
5082
5083 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5084 parts---the static chain value and the function address---into the
5085 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5086 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5087 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5088 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5089 separately.
5090
5091 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
5092 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5093 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5094 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5095 label---the label is taken care of automatically.
5096
5097 If you do not define this hook, it means no template is needed
5098 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5099 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5100 to generate it on the spot.
5101 @end deftypefn
5102
5103 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5104 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5105 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5106 @end defmac
5107
5108 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5109 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5110 @end defmac
5111
5112 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5113 Alignment required for trampolines, in bits.
5114
5115 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5116 is used for aligning trampolines.
5117 @end defmac
5118
5119 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
5120 This hook is called to initialize a trampoline.
5121 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5122 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5123 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5124 when it is called.
5125
5126 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5127 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5128 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5129 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5130 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5131 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5132
5133 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5134 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5135 initializing the trampoline proper.
5136 @end deftypefn
5137
5138 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
5139 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5140 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5141 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5142 the address to be used for a function call should be different from the
5143 address at which the template was stored, the different address should
5144 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5145 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5146 @end deftypefn
5147
5148 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5149 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5150 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5151 jumps to that location, it executes the old contents.
5152
5153 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5154 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5155 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5156 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5157 latter makes initialization faster.
5158
5159 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5160 the following macro.
5161
5162 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5163 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5164 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5165 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5166 @var{end} are both pointer expressions.
5167 @end defmac
5168
5169 The operating system may also require the stack to be made executable
5170 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5171 the following macro.
5172
5173 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5174 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5175 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5176 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5177 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5178 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5179 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5180 @end defmac
5181
5182 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5183 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5184 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5185 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5186 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5187
5188 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5189 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5190 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5191 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5192 @code{__transfer_from_trampoline}.
5193
5194 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5195 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5196 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5197 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5198 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5199 special assembler code.
5200 @end defmac
5201
5202 @node Library Calls
5203 @section Implicit Calls to Library Routines
5204 @cindex library subroutine names
5205 @cindex @file{libgcc.a}
5206
5207 @c prevent bad page break with this line
5208 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5209
5210 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5211 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5212 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5213 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5214 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5215 @end defmac
5216
5217 @findex set_optab_libfunc
5218 @findex init_one_libfunc
5219 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
5220 This hook should declare additional library routines or rename
5221 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5222 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5223 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5224 library routines.
5225
5226 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5227 @end deftypefn
5228
5229 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5230 This macro should return @code{true} if the library routine that
5231 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5232 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5233 return a tristate.
5234
5235 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5236 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5237 don't need to define this macro.
5238 @end defmac
5239
5240 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5241 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5242 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5243 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5244 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5245 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5246 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5247 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5248 @end defmac
5249
5250 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5251 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5252 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5253 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5254 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5255 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5256 library to provide floating point emulation.
5257
5258 In addition to defining this macro, your architecture must set
5259 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5260 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5261 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5262 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5263 an example.
5264
5265 If this macro is defined, the
5266 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5267 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5268 @end defmac
5269
5270 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5271 @findex matherr
5272 @defmac TARGET_EDOM
5273 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5274 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5275 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5276 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5277 system.
5278
5279 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5280 domain errors by calling the library function and letting it report the
5281 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5282 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5283 that @code{matherr} is used normally.
5284 @end defmac
5285
5286 @cindex @code{errno}, implicit usage
5287 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5288 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5289 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5290 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5291 macro, a reasonable default is used.
5292 @end defmac
5293
5294 @cindex C99 math functions, implicit usage
5295 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5296 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5297 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5298 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5299 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5300 systems that do support the C99 runtime.
5301 @end defmac
5302
5303 @cindex sincos math function, implicit usage
5304 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5305 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5306 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5307 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5308 @smallexample
5309 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5310 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5311 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5312 @end smallexample
5313 @end defmac
5314
5315 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5316 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5317 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5318 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5319 at once to the method-lookup library function.
5320
5321 The default calling convention passes just the object and the selector
5322 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5323 @end defmac
5324
5325 @node Addressing Modes
5326 @section Addressing Modes
5327 @cindex addressing modes
5328
5329 @c prevent bad page break with this line
5330 This is about addressing modes.
5331
5332 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5333 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5334 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5335 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5336 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5337 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5338 @end defmac
5339
5340 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5341 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5342 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5343 post-address side-effect generation involving constants other than
5344 the size of the memory operand.
5345 @end defmac
5346
5347 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5348 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5349 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5350 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5351 @end defmac
5352
5353 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5354 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5355 is a valid address.  On most machines the default definition of
5356 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5357 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5358 constant addresses are supported. 
5359 @end defmac
5360
5361 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5362 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5363 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5364 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5365 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5366 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5367 @end defmac
5368
5369 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5370 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5371 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5372 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5373 accept.
5374 @end defmac
5375
5376 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
5377 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5378 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5379
5380 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5381 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5382 desired by the caller.
5383
5384 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5385 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5386 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5387 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5388 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5389 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5390 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5391 if the array holds @code{-1}.
5392
5393 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5394 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5395 register is required.
5396
5397 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5398 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5399 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5400 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5401 recognize any @code{const} as legitimate.
5402
5403 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5404 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5405 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5406 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5407 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5408
5409 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5410 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5411 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5412 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5413 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5414 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5415 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5416 Format}.
5417
5418 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5419 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5420 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5421 has this syntax:
5422
5423 @example
5424 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5425 @end example
5426
5427 @noindent
5428 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5429 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5430
5431 @findex REG_OK_STRICT
5432 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5433 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5434 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5435 that case and the non-strict variant otherwise.
5436
5437 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5438 files that are recompiled when changes are made.
5439 @end deftypefn
5440
5441 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5442 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5443 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5444 letter which matches the memory addresses accepted by
5445 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5446 support new address formats in your back end without changing the
5447 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5448 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5449 @code{'m'} constraint.
5450 @end defmac
5451
5452 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5453 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5454 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5455 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5456 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5457
5458 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5459 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5460
5461 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5462 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5463 @end defmac
5464
5465 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
5466 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5467 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5468 address.
5469
5470 @findex break_out_memory_refs
5471 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5472 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5473 @var{x}.
5474
5475 The code of the hook should not alter the substructure of
5476 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5477 should return the new @var{x}.
5478
5479 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5480 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5481 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5482 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5483 strategy can generate better code.
5484 @end deftypefn
5485
5486 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5487 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5488 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5489 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5490 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5491 performance reasons.
5492
5493 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5494 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5495 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5496 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5497 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5498 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5499 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5500 be shared.
5501
5502 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5503 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5504 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5505 of reload internals.
5506
5507 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5508 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5509 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5510
5511 @findex push_reload
5512 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5513 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5514 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5515
5516 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5517 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5518 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5519 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5520 @code{push_reload}.
5521
5522 @findex strict_memory_address_p
5523 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5524 the address has become legitimate.
5525
5526 @findex copy_rtx
5527 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5528 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5529 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5530 top level, you'll need to replace first the top level.
5531 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5532 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5533 @end defmac
5534
5535 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
5536 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5537 different meanings depending on the machine mode of the memory
5538 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5539 but not others.
5540
5541 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5542 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5543 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5544 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5545
5546 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5547
5548 The default version of this hook returns @code{false}.
5549 @end deftypefn
5550
5551 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5552 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5553 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5554 different meanings depending on the machine mode of the memory
5555 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5556 but not others.
5557
5558 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5559 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5560 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5561 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5562
5563 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5564
5565 These are obsolete macros, replaced by the
5566 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5567 @end defmac
5568
5569 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5570 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5571 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5572 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5573 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5574 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5575 @end defmac
5576
5577 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
5578 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5579 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5580 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5581 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5582 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5583 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5584 into their original form.
5585 @end deftypefn
5586
5587 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
5588 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5589 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5590 this hook returns false.
5591
5592 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5593 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5594 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5595 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5596 of TLS symbols for various targets.
5597 @end deftypefn
5598
5599 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
5600 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5601 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5602 of @var{x}.
5603
5604 The default version returns false for all constants.
5605 @end deftypefn
5606
5607 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
5608 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5609 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5610 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5611 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5612 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5613 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5614 function are valid.
5615 @end deftypefn
5616
5617 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
5618 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5619 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5620 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5621 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5622
5623 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5624 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5625 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5626 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5627 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5628 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5629 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5630 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5631 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5632 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5633 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5634
5635 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5636 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5637 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5638 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5639 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5640 described above.
5641 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5642 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5643 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5644 @end deftypefn
5645
5646 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN
5647 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5648 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5649
5650 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5651 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5652 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5653 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5654 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5655 @end deftypefn
5656
5657 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD
5658 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5659 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5660
5661 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5662 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5663 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5664 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5665 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5666 @end deftypefn
5667
5668 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
5669 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5670 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and 
5671 misalignment value (@var{misalign}).
5672 @end deftypefn
5673
5674 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
5675 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5676 @end deftypefn
5677
5678 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM
5679 Target builtin that implements vector permute.
5680 @end deftypefn
5681
5682 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM_OK
5683 Return true if a vector created for @code{builtin_vec_perm} is valid.
5684 @end deftypefn
5685
5686 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION
5687 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5688 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5689 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5690 specifies how the conversion is to be applied
5691 (truncation, rounding, etc.).
5692
5693 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5694 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5695 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5696 @end deftypefn
5697
5698 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION
5699 This hook should return the decl of a function that implements the
5700 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5701 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5702 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5703 return type of the vectorized function shall be of vector type
5704 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5705 @end deftypefn
5706
5707 @hook TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT
5708 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5709 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5710 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5711 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5712 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5713 @end deftypefn
5714
5715 @hook TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE
5716 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5717 mode @var{mode}.  The default is
5718 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5719 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5720 @end deftypefn
5721
5722 @hook TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES
5723 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5724 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5725 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5726 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5727 @end deftypefn
5728
5729 @node Anchored Addresses
5730 @section Anchored Addresses
5731 @cindex anchored addresses
5732 @cindex @option{-fsection-anchors}
5733
5734 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5735 For example, if we have:
5736
5737 @smallexample
5738 static int a, b, c;
5739 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5740 @end smallexample
5741
5742 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5743 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5744 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5745 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5746 be something like:
5747
5748 @smallexample
5749 int foo (void)
5750 @{
5751   register int *xr = &x;
5752   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5753 @}
5754 @end smallexample
5755
5756 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5757 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5758
5759 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5760 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5761 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5762 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5763
5764 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5765 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5766 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5767 applied to a base register while still giving a legitimate address
5768 for every mode.  The default value is 0.
5769 @end deftypevr
5770
5771 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5772 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5773 offset that should be applied to section anchors.  The default
5774 value is 0.
5775 @end deftypevr
5776
5777 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
5778 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5779 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5780 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5781 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5782
5783 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5784 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5785 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5786 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5787 @end deftypefn
5788
5789 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
5790 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5791 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5792 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5793
5794 The default version is correct for most targets, but you might need to
5795 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5796 or target-specific sections.
5797 @end deftypefn
5798
5799 @node Condition Code
5800 @section Condition Code Status
5801 @cindex condition code status
5802
5803 The macros in this section can be split in two families, according to the
5804 two ways of representing condition codes in GCC.
5805
5806 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5807 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5808 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5809 register representation, which provides better schedulability for
5810 architectures that do have a condition code register, but on which
5811 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5812 most RISC machines.
5813
5814 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5815 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5816 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5817 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5818 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5819 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5820 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5821 separate the definition and use of the condition code register.
5822
5823 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5824 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5825 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5826 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5827 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5828 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5829 that is in class @code{MODE_CC}.
5830
5831 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5832 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5833 interested in most macros in this section.
5834
5835 @menu
5836 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5837 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5838 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5839 @end menu
5840
5841 @node CC0 Condition Codes
5842 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5843 @findex cc0
5844
5845 @findex cc_status
5846 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5847 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5848 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5849 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5850 currently based, and several standard flags.
5851
5852 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5853 description header file.  It can also add additional machine-specific
5854 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5855
5856 @defmac CC_STATUS_MDEP
5857 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5858 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5859
5860 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5861 @end defmac
5862
5863 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5864 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5865 The default definition does nothing, since most machines don't use
5866 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5867 define this macro to initialize it.
5868
5869 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5870 @end defmac
5871
5872 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5873 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5874 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5875 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5876 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5877 set @code{(cc0)}.
5878
5879 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5880
5881 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5882 other machine registers, this macro must check to see whether they
5883 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5884 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5885 registers do not set the condition code, which means that usually
5886 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5887 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5888 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5889 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5890 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5891 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5892 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5893 condition code value.
5894
5895 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5896 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5897 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5898 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5899 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5900 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5901 @code{CC_STATUS_INIT}.
5902
5903 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5904 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5905 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5906 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5907 @end defmac
5908
5909 @node MODE_CC Condition Codes
5910 @subsection Representation of condition codes using registers
5911 @findex CCmode
5912 @findex MODE_CC
5913
5914 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5915 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5916 than compares, for example the branch can use directly the condition
5917 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5918 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5919 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5920 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5921 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5922 record different formats of the condition code register.  Modes can
5923 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5924 unsigned comparison) produced the condition codes.
5925
5926 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5927 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5928 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5929 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5930 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5931 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5932 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5933
5934 @smallexample
5935 (define_insn ""
5936   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5937         (compare:CC_NOOV
5938           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5939                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5940           (const_int 0)))]
5941   ""
5942   "@dots{}")
5943 @end smallexample
5944
5945 @noindent
5946 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5947 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5948
5949 @smallexample
5950 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5951   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5952    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5953    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5954        || GET_CODE (X) == NEG) \
5955       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5956 @end smallexample
5957
5958 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5959 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5960 this section.
5961
5962 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5963 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5964 @end defmac
5965
5966 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5967 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5968 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5969 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5970 comparison instead and swap the order of the operands.
5971
5972 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5973 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5974 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5975 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5976 @var{op1} as required.
5977
5978 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5979 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5980 @file{md} file.
5981
5982 You need not define this macro if it would never change the comparison
5983 code or operands.
5984 @end defmac
5985
5986 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5987 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5988 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5989 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5990 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5991
5992 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5993 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5994 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5995 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5996
5997 @smallexample
5998 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5999 @end smallexample
6000 @end defmac
6001
6002 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6003 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6004 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6005 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6006 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6007 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6008 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6009 like:
6010
6011 @smallexample
6012 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6013    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6014     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6015 @end smallexample
6016 @end defmac
6017
6018 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
6019 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6020 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6021 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6022 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6023 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6024 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6025 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6026 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6027 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6028 @code{INVALID_REGNUM}.
6029
6030 The default version of this hook returns false.
6031 @end deftypefn
6032
6033 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
6034 On targets which use multiple condition code modes in class
6035 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6036 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6037 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6038 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6039 return @code{VOIDmode}.
6040
6041 The default version of this hook checks whether the modes are the
6042 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6043 returns @code{VOIDmode}.
6044 @end deftypefn
6045
6046 @node Cond. Exec. Macros
6047 @subsection Macros to control conditional execution
6048 @findex conditional execution
6049 @findex predication
6050
6051 There is one macro that may need to be defined for targets
6052 supporting conditional execution, independent of how they
6053 represent conditional branches.
6054
6055 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6056 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6057 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6058 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6059 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6060 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6061 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6062
6063 @smallexample
6064 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6065    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6066 @end smallexample
6067 @end defmac
6068
6069 @node Costs
6070 @section Describing Relative Costs of Operations
6071 @cindex costs of instructions
6072 @cindex relative costs
6073 @cindex speed of instructions
6074
6075 These macros let you describe the relative speed of various operations
6076 on the target machine.
6077
6078 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6079 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6080 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6081 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6082 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6083 that.
6084
6085 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6086 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6087 registers if they are not general registers.
6088
6089 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6090 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6091 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6092 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6093 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6094 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6095
6096 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6097 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6098 @end defmac
6099
6100 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
6101 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6102 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6103 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6104 A 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{TARGET_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 The default version of this function returns 2.
6119 @end deftypefn
6120
6121 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6122 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6123 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6124 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6125 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6126 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6127 should define this macro to express the relative cost.
6128
6129 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6130 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6131 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6132 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6133 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6134 reflect the actual cost of the move.
6135
6136 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6137 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6138 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6139 secondary register in the conventional way but the default base value of
6140 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6141 value to the result of that function.  The arguments to that function
6142 are the same as to this macro.
6143
6144 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6145 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6146 @end defmac
6147
6148 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
6149 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6150 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6151 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6152 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6153 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6154 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6155
6156 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6157 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6158 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6159 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6160 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6161 reflect the actual cost of the move.
6162
6163 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6164 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6165 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6166 secondary register in the conventional way but the default base value of
6167 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6168 value to the result of that function.  The arguments to that function
6169 are the same as to this target hook.
6170 @end deftypefn
6171
6172 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6173 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6174 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6175 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6176 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6177 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6178 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6179 reduced then.
6180 @end defmac
6181
6182 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6183 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6184 ordinarily expect.
6185
6186 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6187 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6188 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6189 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6190 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6191 between byte and (aligned) word loads.
6192
6193 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6194 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6195 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6196 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6197 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6198 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6199 @end defmac
6200
6201 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6202 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6203 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6204 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6205 handler.
6206
6207 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6208 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6209 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6210 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6211 cycle or two to the time for a memory access.
6212
6213 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6214 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6215 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6216 @end defmac
6217
6218 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6219 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6220 which a sequence of insns should be generated instead of a
6221 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6222 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6223
6224 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6225 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6226 the number of such sequences.
6227
6228 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6229 optimized for speed rather than size.
6230
6231 If you don't define this, a reasonable default is used.
6232 @end defmac
6233
6234 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6235 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6236 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6237 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6238 than @code{MOVE_RATIO}.
6239 @end defmac
6240
6241 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6242 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6243 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6244 @end defmac
6245
6246 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6247 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6248 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6249 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6250 eventually incurs high cost in increased code size.
6251
6252 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6253 optimized for speed rather than size.
6254
6255 If you don't define this, a reasonable default is used.
6256 @end defmac
6257
6258 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6259 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6260 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6261 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6262 than @code{CLEAR_RATIO}.
6263 @end defmac
6264
6265 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6266 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6267 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6268 a block set insn or a library call.  
6269 Increasing the value will always make code faster, but
6270 eventually incurs high cost in increased code size.
6271
6272 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6273 optimized for speed rather than size.
6274
6275 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6276 @end defmac
6277
6278 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6279 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6280 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6281 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6282 storing values other than constant zero.
6283 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6284 than @code{SET_RATIO}.
6285 @end defmac
6286
6287 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6288 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6289 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6290 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6291 called with a constant source string.
6292 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6293 than @code{MOVE_RATIO}.
6294 @end defmac
6295
6296 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6297 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6298 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6299 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6300 @end defmac
6301
6302 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6303 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6304 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6305 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6306 @end defmac
6307
6308 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6309 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6310 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6311 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6312 @end defmac
6313
6314 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6315 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6316 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6317 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6318 @end defmac
6319
6320 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6321 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6322 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6323 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6324 @end defmac
6325
6326 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6327 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6328 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6329 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6330 @end defmac
6331
6332 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6333 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6334 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6335 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6336 @end defmac
6337
6338 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6339 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6340 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6341 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6342 @end defmac
6343
6344 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6345 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6346 function address than to call an address kept in a register.
6347 @end defmac
6348
6349 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6350 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6351 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6352 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6353 @end defmac
6354
6355 @hook TARGET_RTX_COSTS
6356 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6357
6358 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6359 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6360 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6361 expression code---redundant, since it can be obtained with
6362 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6363
6364 In implementing this hook, you can use the construct
6365 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6366 instructions.
6367
6368 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6369 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6370 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6371 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6372 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6373
6374 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6375 false, this target hook should be used to estimate the relative
6376 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6377
6378 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6379 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6380 @end deftypefn
6381
6382 @hook TARGET_ADDRESS_COST
6383 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6384 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6385 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6386
6387 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6388 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6389 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6390 all addresses will have equal costs.
6391
6392 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6393 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6394 cost, the one that is the most complex will be used.
6395
6396 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6397 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6398 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6399 references will be indirect through that register.  On machines where
6400 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6401 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6402 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6403 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6404
6405 This hook is never called with an invalid address.
6406
6407 On machines where an address involving more than one register is as
6408 cheap as an address computation involving only one register, defining
6409 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6410 be live over a region of code where only one would have been if
6411 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6412 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6413 should probably only be given to addresses with different numbers of
6414 registers on machines with lots of registers.
6415 @end deftypefn
6416
6417 @node Scheduling
6418 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6419
6420 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6421 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6422 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6423 them: try the first ones in this list first.
6424
6425 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
6426 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6427 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6428 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6429 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6430 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6431 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6432 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6433 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6434 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6435 @end deftypefn
6436
6437 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
6438 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6439 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6440 still be issued in the current cycle.  The default is
6441 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6442 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6443 You should define this hook if some insns take more machine resources
6444 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6445 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6446 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6447 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6448 was scheduled.
6449 @end deftypefn
6450
6451 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
6452 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6453 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6454 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6455 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6456 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6457 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6458 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6459 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6460 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6461 times of the first and the second insns.  If these values are not
6462 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6463 @pxref{Processor pipeline description}.
6464 @end deftypefn
6465
6466 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
6467 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6468 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6469 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6470 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6471 scheduling priorities of insns.
6472 @end deftypefn
6473
6474 @hook TARGET_SCHED_REORDER
6475 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6476 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6477 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6478 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6479 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6480 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6481 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6482 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6483 reads the ready list in reverse order, starting with
6484 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6485 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6486 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6487 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6488 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6489 @end deftypefn
6490
6491 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
6492 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6493 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6494 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6495 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6496 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6497 this hook can be useful if there are frequent situations where
6498 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6499 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6500 @end deftypefn
6501
6502 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
6503 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6504 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6505 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6506 example, it can be used for better insn classification if it requires
6507 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6508 dependencies of the insn scheduler because they are already
6509 calculated.
6510 @end deftypefn
6511
6512 @hook TARGET_SCHED_INIT
6513 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6514 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6515 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6516 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6517 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6518 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6519 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6520 @end deftypefn
6521
6522 @hook TARGET_SCHED_FINISH
6523 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6524 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6525 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6526 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6527 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6528 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6529 @end deftypefn
6530
6531 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
6532 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6533 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6534 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6535 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6536 @end deftypefn
6537
6538 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
6539 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6540 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6541 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6542 @end deftypefn
6543
6544 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6545 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6546 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6547 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6548 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6549 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6550 based pipeline description.  The default is not to change the state
6551 when the new simulated processor cycle starts.
6552 @end deftypefn
6553
6554 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6555 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6556 @end deftypefn
6557
6558 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
6559 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6560 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6561 simulated processor cycle finishes.
6562 @end deftypefn
6563
6564 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
6565 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6566 used to initialize data used by the previous hook.
6567 @end deftypefn
6568
6569 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
6570 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6571 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6572 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6573 state on a single insn is not enough.
6574 @end deftypefn
6575
6576 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
6577 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6578 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6579 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6580 state on a single insn is not enough.
6581 @end deftypefn
6582
6583 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
6584 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6585 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6586 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6587 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6588 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6589 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6590 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6591 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6592 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6593 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6594
6595 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6596 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6597 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6598 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6599 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6600 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6601 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6602 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6603 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6604
6605 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6606 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6607 schedules to choose the best one.
6608
6609 The default is no multipass scheduling.
6610 @end deftypefn
6611
6612 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
6613
6614 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6615 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6616 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6617 be issued.
6618
6619 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6620 @end deftypefn
6621
6622 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN
6623 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6624 scheduling.
6625 @end deftypefn
6626
6627 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE
6628 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6629 @end deftypefn
6630
6631 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK
6632 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6633 an instruction.
6634 @end deftypefn
6635
6636 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END
6637 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6638 round of multipass scheduling.
6639 @end deftypefn
6640
6641 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT
6642 This hook initilizes target-specific data used in multipass scheduling.
6643 @end deftypefn
6644
6645 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI
6646 This hook finilizes target-specific data used in multipass scheduling.
6647 @end deftypefn
6648
6649 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
6650 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6651 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6652 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6653 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6654 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6655 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6656 verbosity level to use for debugging output.
6657 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6658 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6659 and the current processor cycle.
6660 @end deftypefn
6661
6662 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
6663 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6664 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6665 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6666 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6667 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6668 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6669 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6670 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6671 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6672 and @code{false} otherwise.
6673
6674 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6675 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6676 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6677 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6678 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6679 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6680 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6681 @end deftypefn
6682
6683 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
6684 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6685 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6686 per instruction data structures.
6687 @end deftypefn
6688
6689 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
6690 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6691 @end deftypefn
6692
6693 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
6694 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6695 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6696 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6697 @end deftypefn
6698
6699 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
6700 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6701 @end deftypefn
6702
6703 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
6704 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6705 @end deftypefn
6706
6707 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
6708 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6709 @end deftypefn
6710
6711 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
6712 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6713 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6714 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6715 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6716 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6717 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6718 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6719 the generated speculative pattern.
6720 @end deftypefn
6721
6722 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
6723 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6724 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6725 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6726 @end deftypefn
6727
6728 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
6729 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6730 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6731 speculative instruction for which the check should be generated.
6732 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6733 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6734 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6735 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6736 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6737 @end deftypefn
6738
6739 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC
6740 This hook is used as a workaround for
6741 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6742 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6743 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6744 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6745 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6746 For non-speculative instructions,
6747 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6748 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6749 is nearly full.
6750 @end deftypefn
6751
6752 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
6753 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6754 enabled/used.
6755 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6756 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6757 @end deftypefn
6758
6759 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
6760 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6761 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6762 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6763 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6764 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6765 of instructions divided by the issue rate.
6766 @end deftypefn
6767
6768 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
6769 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6770 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6771 @end deftypefn
6772
6773 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
6774 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6775 in its second parameter.
6776 @end deftypefn
6777
6778 @node Sections
6779 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6780 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6781 @c the (...)?  --mew 10feb93
6782
6783 An object file is divided into sections containing different types of
6784 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6785 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6786 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6787 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6788 of sections.
6789
6790 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6791 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6792 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6793 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6794 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6795 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6796 They may however depend on command-line flags.
6797
6798 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6799 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6800 to be string literals.
6801
6802 Some assemblers require a different string to be written every time a
6803 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6804 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6805 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6806
6807 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6808 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6809 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6810 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6811 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6812 reuse @code{text_section}.
6813
6814 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6815 if the target does not provide them.
6816
6817 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6818 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6819 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6820 Normally @code{"\t.text"} is right.
6821 @end defmac
6822
6823 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6824 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6825 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6826 a default definition if the target supports named sections.
6827 @end defmac
6828
6829 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6830 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6831 executed functions in the program.
6832 @end defmac
6833
6834 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6835 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6836 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6837 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6838 @end defmac
6839
6840 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6841 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6842 containing the assembler operation to identify the following data as
6843 initialized, writable small data.
6844 @end defmac
6845
6846 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6847 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6848 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6849 data.
6850 @end defmac
6851
6852 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6853 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6854 containing the assembler operation to identify the following data as
6855 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6856 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6857 uninitialized global data will be output in the data section if
6858 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6859 used.
6860 @end defmac
6861
6862 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6863 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6864 containing the assembler operation to identify the following data as
6865 uninitialized, writable small data.
6866 @end defmac
6867
6868 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6869 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6870 assembler operation to identify the following data as thread-local
6871 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6872 @end defmac
6873
6874 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6875 If defined, a C expression whose value is a character constant
6876 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6877 default is @code{'T'}.
6878 @end defmac
6879
6880 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6881 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6882 containing the assembler operation to identify the following data as
6883 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6884 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6885 variable; it is used entirely in runtime code.
6886 @end defmac
6887
6888 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6889 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6890 containing the assembler operation to identify the following data as
6891 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6892 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6893 variable; it is used entirely in runtime code.
6894 @end defmac
6895
6896 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6897 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6898 containing the assembler operation to identify the following data as
6899 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6900 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6901 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6902 @end defmac
6903
6904 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6905 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6906 containing the assembler operation to identify the following data as
6907 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6908 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6909 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6910 @end defmac
6911
6912 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6913 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6914 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6915 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6916 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6917 to initialization and finalization functions from the init and fini
6918 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6919 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6920 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6921 constant pools don't end up too far way in the text section.
6922 @end defmac
6923
6924 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6925 If defined, a string which names the section into which small
6926 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6927 when the target has options for optimizing access to small data, and
6928 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6929 they expect of your application yet liberal in what your application
6930 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6931 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6932 require small data support from your application, but use this macro
6933 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6934 access these variables whether it uses small data or not.
6935 @end defmac
6936
6937 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6938 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6939 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6940 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6941 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6942 @end defmac
6943
6944 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6945 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6946 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6947 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6948 readonly data section is used.
6949
6950 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6951 @end defmac
6952
6953 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
6954 Define this hook if you need to do something special to set up the
6955 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6956 of its own that you need to create.
6957
6958 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6959 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6960 described below.
6961 @end deftypefn
6962
6963 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
6964 Return a mask describing how relocations should be treated when
6965 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6966 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6967 local relocations should be placed in a read-write section.
6968
6969 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6970 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6971 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6972 in read-only sections even in executables.
6973 @end deftypefn
6974
6975 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
6976 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6977 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6978 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6979 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6980 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6981 @var{align} is the constant alignment in bits.
6982
6983 The default version of this function takes care of putting read-only
6984 variables in @code{readonly_data_section}.
6985
6986 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6987 @end deftypefn
6988
6989 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6990 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6991 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6992
6993 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6994 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6995 it is unlikely to be called.
6996 @end defmac
6997
6998 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
6999 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7000 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7001 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7002 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7003
7004 The default version of this function appends the symbol name to the
7005 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7006 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7007 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7008 @end deftypefn
7009
7010 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
7011 Return the readonly data section associated with
7012 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7013 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7014 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7015 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7016 otherwise.
7017 @end deftypefn
7018
7019 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
7020 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7021 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7022 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7023 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7024 in bits.
7025
7026 The default version of this function takes care of putting symbolic
7027 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7028 else in @code{readonly_data_section}.
7029 @end deftypefn
7030
7031 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
7032 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7033 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7034 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7035 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7036 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7037 your target system.  The default implementation of this hook just
7038 returns the @var{id} provided.
7039 @end deftypefn
7040
7041 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
7042 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7043 treated differently depending on something about the variable or
7044 function named by the symbol (such as what section it is in).
7045
7046 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7047 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7048 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7049 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7050 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7051
7052 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7053 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7054 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7055 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7056 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7057 leave it alone.)
7058
7059 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7060 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7061 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7062 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7063 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7064 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7065
7066 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7067 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7068 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7069 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7070 encode more than one bit of information, but this practice is now
7071 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7072
7073 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7074 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7075 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7076 before overriding it.
7077 @end deftypefn
7078
7079 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
7080 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7081 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7082 may have added.
7083 @end deftypefn
7084
7085 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
7086 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7087 The default version of this hook always returns false.
7088 @end deftypefn
7089
7090 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7091 Contains the value true if the target places read-only
7092 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7093 @end deftypevr
7094
7095 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
7096
7097 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
7098 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7099 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7100 or executable image).
7101
7102 The default version of this hook implements the name resolution rules
7103 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7104 currently supported object file formats.
7105 @end deftypefn
7106
7107 @hook TARGET_HAVE_TLS
7108 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7109 The default value is false.
7110 @end deftypevr
7111
7112
7113 @node PIC
7114 @section Position Independent Code
7115 @cindex position independent code
7116 @cindex PIC
7117
7118 This section describes macros that help implement generation of position
7119 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7120 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7121 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7122 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7123 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7124 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7125 need to alter the handling of switch statements so that they use
7126 relative addresses.
7127 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7128 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7129
7130 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7131 The register number of the register used to address a table of static
7132 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7133 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7134 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7135 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7136 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7137 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7138 when @code{flag_pic} is true).
7139 @end defmac
7140
7141 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7142 A C expression that is nonzero if the register defined by
7143 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7144 the default is zero.  Do not define
7145 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7146 @end defmac
7147
7148 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7149 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7150 operand on the target machine when generating position independent code.
7151 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7152 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7153 check it either.  You need not define this macro if all constants
7154 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7155 position independent code.
7156 @end defmac
7157
7158 @node Assembler Format
7159 @section Defining the Output Assembler Language
7160
7161 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7162 to write instructions in assembler language---rather than what the
7163 instructions do.
7164
7165 @menu
7166 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7167 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7168 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7169 * Label Output::         Output and generation of labels.
7170 * Initialization::       General principles of initialization
7171                          and termination routines.
7172 * Macros for Initialization::
7173                          Specific macros that control the handling of
7174                          initialization and termination routines.
7175 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7176 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7177 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7178 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7179 @end menu
7180
7181 @node File Framework
7182 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7183 @cindex assembler format
7184 @cindex output of assembler code
7185
7186 @c prevent bad page break with this line
7187 This describes the overall framework of an assembly file.
7188
7189 @findex default_file_start
7190 @hook TARGET_ASM_FILE_START
7191 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7192 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7193 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7194 quite unusual, if you override the default, you should call
7195 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7196 lets other target files rely on these variables.
7197 @end deftypefn
7198
7199 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7200 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7201 printed as the very first line in the assembly file, unless
7202 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7203 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7204 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7205 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7206 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7207
7208 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7209 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7210 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7211 @end deftypevr
7212
7213 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7214 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7215 for the primary source file, immediately after printing
7216 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7217 this to be done.  The default is false.
7218 @end deftypevr
7219
7220 @hook TARGET_ASM_FILE_END
7221 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7222 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7223 @end deftypefn
7224
7225 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7226 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7227 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7228 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7229 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7230 need to do other things in that hook, have your hook function call
7231 this function.
7232 @end deftypefun
7233
7234 @hook TARGET_ASM_LTO_START
7235 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7236 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7237 nothing.
7238 @end deftypefn
7239
7240 @hook TARGET_ASM_LTO_END
7241 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7242 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7243 nothing.
7244 @end deftypefn
7245
7246 @hook TARGET_ASM_CODE_END
7247 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7248 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7249 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7250 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7251 nothing.
7252 @end deftypefn
7253
7254 @defmac ASM_COMMENT_START
7255 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7256 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7257 the end of the line.
7258 @end defmac
7259
7260 @defmac ASM_APP_ON
7261 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7262 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7263 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7264 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7265 that follow for all valid assembler constructs.
7266 @end defmac
7267
7268 @defmac ASM_APP_OFF
7269 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7270 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7271 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7272 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7273 @end defmac
7274
7275 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7276 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7277 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7278 the stdio stream @var{stream}.
7279
7280 This macro need not be defined if the standard form of output
7281 for the file format in use is appropriate.
7282 @end defmac
7283
7284 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
7285
7286 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7287 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7288 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7289 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7290 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7291 of the filename using this macro.
7292 @end defmac
7293
7294 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7295 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7296 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7297 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7298 @end defmac
7299
7300 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
7301 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7302 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7303 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7304 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7305 this section is associated.
7306 @end deftypefn
7307
7308 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7309 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7310 @end deftypevr
7311
7312 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7313 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7314 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7315 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7316 This is true on most ELF targets.
7317 @end deftypevr
7318
7319 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
7320 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7321 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7322 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7323 null, in which case read-write data should be assumed.
7324
7325 The default version of this function handles choosing code vs data,
7326 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7327 need to override this if your target has special flags that might be
7328 set via @code{__attribute__}.
7329 @end deftypefn
7330
7331 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
7332 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7333 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7334 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7335 It can take the following values:
7336
7337 @table @gcctabopt
7338 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7339 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7340
7341 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7342 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7343 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7344 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7345 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7346 various different individual optimization passes.
7347
7348 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7349 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7350 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7351 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7352 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7353 warning is for start up and the second time the warning is for
7354 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7355 necessary preparations before it starts to record switches and to
7356 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7357 switches.
7358
7359 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7360 This option can be ignored by this target hook.
7361
7362 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7363 This option can be ignored by this target hook.
7364 @end table
7365
7366 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7367 supported in the future.
7368
7369 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7370 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7371 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7372 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7373 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7374 hook.
7375 @end deftypefn
7376
7377 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7378 This is the name of the section that will be created by the example
7379 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7380 hook.
7381 @end deftypevr
7382
7383 @need 2000
7384 @node Data Output
7385 @subsection Output of Data
7386
7387
7388 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
7389 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7390 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7391 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7392 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7393 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7394 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7395 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7396 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7397 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7398 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7399 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7400 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7401 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7402
7403 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7404 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7405 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7406 @end deftypevr
7407
7408 @hook TARGET_ASM_INTEGER
7409 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7410 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7411 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7412 function should return @code{true} if it was able to output the
7413 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7414 split the object into smaller parts.
7415
7416 The default implementation of this hook will use the
7417 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7418 when the relevant string is @code{NULL}.
7419 @end deftypefn
7420
7421 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
7422 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7423 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7424 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7425 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7426
7427 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7428 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7429 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7430 return @code{true}.
7431 @end deftypefn
7432
7433 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7434 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7435 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7436 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7437 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7438
7439 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7440 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7441 prints an error message itself, by calling, for example,
7442 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7443 @end defmac
7444
7445 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7446 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7447 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7448 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7449 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7450
7451 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7452 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7453 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7454 @end defmac
7455
7456 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7457 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7458 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7459 is defined, and is otherwise unused.
7460 @end defmac
7461
7462 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7463 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7464 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7465 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7466 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7467 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7468 pool before the function.
7469 @end defmac
7470
7471 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7472 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7473 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7474 the name of the function.  Should the return type of the function
7475 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7476 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7477 immediately after this call.
7478
7479 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7480 not be defined.
7481 @end defmac
7482
7483 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7484 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7485 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7486 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7487
7488 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7489 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7490 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7491 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7492 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7493 alignment.
7494
7495 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7496 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7497 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7498 Here is how to do this:
7499
7500 @smallexample
7501 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7502 @end smallexample
7503
7504 When you output a pool entry specially, you should end with a
7505 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7506 entry from being output a second time in the usual manner.
7507
7508 You need not define this macro if it would do nothing.
7509 @end defmac
7510
7511 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7512 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7513 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7514 function.  Should the return type of the function be required, you can
7515 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7516 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7517
7518 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7519 define this macro.
7520 @end defmac
7521
7522 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7523 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7524 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7525 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7526 a line separator uses multiple characters.
7527
7528 If you do not define this macro, the default is that only
7529 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7530 @end defmac
7531
7532 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7533 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7534 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7535 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7536 @end deftypevr
7537
7538 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7539 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7540
7541 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7542 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7543 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7544 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7545 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7546 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7547 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7548 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7549 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7550 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7551 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7552 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7553 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7554 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7555 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7556 on the host machine.
7557
7558 The array element values are designed so that you can print them out
7559 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7560 machine's memory.
7561 @end defmac
7562
7563 @node Uninitialized Data
7564 @subsection Output of Uninitialized Variables
7565
7566 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7567 outputting a single uninitialized variable.
7568
7569 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7570 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7571 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7572 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7573 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7574 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7575 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7576 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7577 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7578 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7579 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7580 an ordinary undefined external.
7581
7582 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7583 output the name itself; before and after that, output the additional
7584 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7585
7586 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7587 common global variables are output.
7588 @end defmac
7589
7590 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7591 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7592 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7593 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7594 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7595 as the number of bits.
7596 @end defmac
7597
7598 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7599 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7600 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7601 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7602 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7603 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7604 the variable's decl in order to chose what to output.
7605 @end defmac
7606
7607 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7608 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7609 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7610 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7611 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7612
7613 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7614 defining this macro.  If unable, use the expression
7615 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7616 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7617 the name, and a newline.
7618
7619 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7620 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7621 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7622 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7623 You do not need to do both.
7624
7625 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7626 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7627 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7628 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7629 common in order to save space in the object file.
7630 @end defmac
7631
7632 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7633 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7634 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7635 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7636 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7637 as the number of bits.
7638
7639 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7640 @file{varasm.c} when defining this macro.
7641 @end defmac
7642
7643 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7644 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7645 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7646 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7647 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7648
7649 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7650 output the name itself; before and after that, output the additional
7651 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7652
7653 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7654 static variables are output.
7655 @end defmac
7656
7657 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7658 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7659 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7660 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7661 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7662 as the number of bits.
7663 @end defmac
7664
7665 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7666 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7667 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7668 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7669 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7670 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7671 the variable's decl in order to chose what to output.
7672 @end defmac
7673
7674 @node Label Output
7675 @subsection Output and Generation of Labels
7676
7677 @c prevent bad page break with this line
7678 This is about outputting labels.
7679
7680 @findex assemble_name
7681 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7682 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7683 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7684 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7685 output the name itself; before and after that, output the additional
7686 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7687 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7688 @end defmac
7689
7690 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7691 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7692 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7693 a function.
7694 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7695 output the name itself; before and after that, output the additional
7696 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7697 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7698
7699 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7700 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7701 @end defmac
7702
7703 @findex assemble_name_raw
7704 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7705 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7706 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7707 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7708 that it is more efficient.
7709 @end defmac
7710
7711 @defmac SIZE_ASM_OP
7712 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7713 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7714 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7715 systems, the default is not to define this macro.
7716
7717 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7718 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7719 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7720 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7721 define this macro.
7722 @end defmac
7723
7724 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7725 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7726 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7727 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7728 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7729 provided.
7730 @end defmac
7731
7732 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7733 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7734 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7735 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7736 address.
7737
7738 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7739 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7740 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7741 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7742 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7743 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7744 @end defmac
7745
7746 @defmac TYPE_ASM_OP
7747 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7748 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7749 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7750 systems, the default is not to define this macro.
7751
7752 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7753 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7754 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7755 types at all, do not define this macro.
7756 @end defmac
7757
7758 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7759 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7760 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7761 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7762 the default is not to define this macro.
7763
7764 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7765 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7766 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7767 types at all, do not define this macro.
7768 @end defmac
7769
7770 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7771 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7772 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7773 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7774 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7775 you should not count on this.
7776
7777 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7778 definition of this macro is provided.
7779 @end defmac
7780
7781 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7782 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7783 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7784 function which is being defined.  This macro is responsible for
7785 outputting the label definition (perhaps using
7786 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7787 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7788
7789 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7790 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7791
7792 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7793 of this macro.
7794 @end defmac
7795
7796 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7797 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7798 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7799 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7800 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7801 representing the function.
7802
7803 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7804
7805 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7806 of this macro.
7807 @end defmac
7808
7809 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7810 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7811 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7812 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7813 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7814 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7815
7816 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7817 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7818
7819 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7820 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7821 @end defmac
7822
7823 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
7824 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7825 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7826 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7827 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7828 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7829 will be an internal label.
7830
7831 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7832 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7833
7834 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7835 @end deftypefn
7836
7837 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7838 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7839 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7840 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7841
7842 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7843 nothing.
7844 @end defmac
7845
7846 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7847 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7848 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7849 chance to determine the size of an array when controlled by an
7850 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7851 something about the size of the object.
7852
7853 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7854 nothing.
7855
7856 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7857 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7858 @end defmac
7859
7860 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
7861 This target hook is a function to output to the stdio stream
7862 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7863 that is, available for reference from other files.
7864
7865 The default implementation relies on a proper definition of
7866 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7867 @end deftypefn
7868
7869 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
7870 This target hook is a function to output to the stdio stream
7871 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7872 global; that is, available for reference from other files.
7873
7874 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7875 @end deftypefn
7876
7877 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7878 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7879 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7880 that is, available for reference from other files but only used if
7881 no other definition is available.  Use the expression
7882 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7883 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7884 for making that name weak, and a newline.
7885
7886 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7887 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7888 macro.
7889 @end defmac
7890
7891 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7892 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7893 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7894 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7895 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7896 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7897 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7898 to make @var{name} weak.
7899 @end defmac
7900
7901 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7902 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7903 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7904 declaration of @code{name}.
7905 @end defmac
7906
7907 @defmac SUPPORTS_WEAK
7908 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
7909 supports weak symbols.
7910
7911 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7912 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7913 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
7914 @end defmac
7915
7916 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
7917 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7918
7919 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7920 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
7921 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
7922 flag such as @option{-melf}.
7923 @end defmac
7924
7925 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7926 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7927 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7928 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7929 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7930 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7931 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7932 @end defmac
7933
7934 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7935 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7936 semantics.
7937
7938 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7939 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7940 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7941 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7942 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7943 be emitted as one-only.
7944 @end defmac
7945
7946 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
7947 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7948 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7949 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7950 @end deftypefn
7951
7952 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7953 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7954 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7955 The default is @code{0}.
7956
7957 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7958 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7959 will have undefined references from other translation units, that
7960 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7961 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7962 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7963 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7964
7965 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7966 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7967 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7968 table of contents.
7969 @end defmac
7970
7971 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7972 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7973 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7974 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7975 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7976 declaration.
7977
7978 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7979 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7980 @end defmac
7981
7982 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
7983 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7984 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7985 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7986 @end deftypefn
7987
7988 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
7989 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7990 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7991 .no_dead_code_strip directive.
7992 @end deftypefn
7993
7994 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7995 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7996 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7997 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7998 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7999 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8000 @end defmac
8001
8002 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8003 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8004 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8005 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8006 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8007 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8008 @end defmac
8009
8010 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8011 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8012 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8013 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8014 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8015 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8016 when it is necessary to output a label differently when its address is
8017 being taken.
8018 @end defmac
8019
8020 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
8021 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8022 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8023
8024 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8025 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8026 will have name conflicts with internal labels.
8027
8028 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8029 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8030 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8031 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8032 convention your system uses, and follow it.
8033
8034 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8035 @end deftypefn
8036
8037 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8038 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8039 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8040 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8041 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8042 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8043 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8044 bundles.
8045
8046 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8047 used.
8048 @end defmac
8049
8050 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8051 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8052 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8053
8054 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8055 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8056 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8057
8058 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8059 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8060 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8061 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8062 to output the string, and may change it.  (Of course,
8063 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8064 you should know what it does on your machine.)
8065 @end defmac
8066
8067 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8068 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8069 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8070 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8071 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8072
8073 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8074 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8075 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8076 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8077 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8078 internal static variables in different scopes.
8079
8080 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8081 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8082 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8083 between the name and the number will suffice.
8084
8085 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8086 which is correct for most systems.
8087 @end defmac
8088
8089 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8090 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8091 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8092
8093 @findex SET_ASM_OP
8094 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8095 correct for most systems.
8096 @end defmac
8097
8098 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8099 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8100 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8101 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8102 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8103 the tree nodes are available.
8104
8105 @findex SET_ASM_OP
8106 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8107 correct for most systems.
8108 @end defmac
8109
8110 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8111 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8112 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8113 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8114 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8115 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8116 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8117 @end defmac
8118
8119 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8120 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8121 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8122 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8123 an undefined weak symbol.
8124
8125 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8126 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8127 @end defmac
8128
8129 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8130 Define this macro to override the default assembler names used for
8131 Objective-C methods.
8132
8133 The default name is a unique method number followed by the name of the
8134 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8135 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8136 @samp{_1_Foo_Bar}).
8137
8138 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8139 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8140 systems define other ways of computing names.
8141
8142 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8143 buffer in which to store the name; its length is as long as
8144 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8145 50 characters extra.
8146
8147 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8148 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8149 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8150 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8151
8152 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8153 macro to provide more human-readable names.
8154 @end defmac
8155
8156 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8157 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8158 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8159 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8160 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8161 @end defmac
8162
8163 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8164 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8165 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8166 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8167 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8168 @end defmac
8169
8170 @node Initialization
8171 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8172 @cindex initialization routines
8173 @cindex termination routines
8174 @cindex constructors, output of
8175 @cindex destructors, output of
8176
8177 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8178 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8179 data in the program when the program is started.  These functions need
8180 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8181 @code{main} is called.
8182
8183 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8184 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8185 terminates.
8186
8187 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8188 must output something in the assembler code to cause those functions to
8189 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8190 system, you need to specify how to do this.
8191
8192 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8193 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8194 Much of the structure is common to all four variations.
8195
8196 @findex __CTOR_LIST__
8197 @findex __DTOR_LIST__
8198 The linker must build two lists of these functions---a list of
8199 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8200 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8201
8202 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8203 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8204 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8205 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8206 pointer containing zero.
8207
8208 Depending on the operating system and its executable file format, either
8209 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8210 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8211 list; destructors in forward order.
8212
8213 The best way to handle static constructors works only for object file
8214 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8215 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8216 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8217 object file that defines an initialization function also puts a word in
8218 the constructor section to point to that function.  The linker
8219 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8220 Termination functions are handled similarly.
8221
8222 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8223 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8224 support arbitrary sections, but does support special designated
8225 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8226 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8227
8228 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8229 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8230 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8231 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8232 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8233
8234 @smallexample
8235 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8236 @end smallexample
8237
8238 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8239 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8240 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8241 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8242 are provided by GCC for a few targets.
8243
8244 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8245 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8246 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8247 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8248 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8249 that invokes the routines we need at startup.
8250
8251 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8252 macro properly.
8253
8254 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8255 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8256 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8257 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8258 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8259 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8260
8261 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8262 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8263 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8264 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8265 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8266 and with the address of the void function containing the initialization
8267 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8268 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8269 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8270 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8271 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8272 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8273 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8274 the initialization process.
8275
8276 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8277 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8278 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8279 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8280 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8281 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8282 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8283 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8284 initialization and termination functions.  These functions are called
8285 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8286 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8287
8288 @ifinfo
8289 The following section describes the specific macros that control and
8290 customize the handling of initialization and termination functions.
8291 @end ifinfo
8292
8293 @node Macros for Initialization
8294 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8295
8296 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8297 and termination functions:
8298
8299 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8300 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8301 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8302 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8303 using special sections for initialization and termination functions, this
8304 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8305 run the initialization functions.
8306 @end defmac
8307
8308 @defmac HAS_INIT_SECTION
8309 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8310 This macro should be defined for systems that control start-up code
8311 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8312 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8313 @end defmac
8314
8315 @defmac LD_INIT_SWITCH
8316 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8317 the following symbol is an initialization routine.
8318 @end defmac
8319
8320 @defmac LD_FINI_SWITCH
8321 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8322 the following symbol is a finalization routine.
8323 @end defmac
8324
8325 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8326 If defined, a C statement that will write a function that can be
8327 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8328 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8329 the object format requires an explicit initialization function, then a
8330 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8331
8332 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8333 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8334 exception tables embedded in the code.
8335 @end defmac
8336
8337 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8338 If defined, a C statement that will write a function that can be
8339 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8340 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8341 the object format requires an explicit finalization function, then a
8342 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8343 @end defmac
8344
8345 @defmac INVOKE__main
8346 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8347 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8348 where the init section is not actually run automatically, but is still
8349 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8350 @end defmac
8351
8352 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8353 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8354 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8355 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8356 encountering an @code{init_priority} attribute.
8357 @end defmac
8358
8359 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8360 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8361 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8362 It is false if we must use @command{collect2}.
8363 @end deftypevr
8364
8365 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
8366 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8367 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8368
8369 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8370 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8371 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8372 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8373
8374 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8375 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8376 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8377 is not defined.
8378 @end deftypefn
8379
8380 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
8381 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8382 functions rather than initialization functions.
8383 @end deftypefn
8384
8385 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8386 generated for the generated object file will have static linkage.
8387
8388 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8389 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8390 an object file for constructor functions to be called.
8391
8392 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8393 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8394
8395 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8396 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8397 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8398 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8399
8400 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8401 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8402 @end defmac
8403
8404 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8405 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8406 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8407 @command{nm}.
8408
8409 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8410 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8411 these macros to enable support for running initialization and
8412 termination functions in shared libraries:
8413 @end defmac
8414
8415 @defmac LDD_SUFFIX
8416 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8417 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8418 @end defmac
8419
8420 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8421 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8422 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8423 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8424 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8425 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8426 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8427 @end defmac
8428
8429 @defmac SHLIB_SUFFIX
8430 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8431 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8432 strips version information after this suffix when generating global
8433 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8434 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8435 @end defmac
8436
8437 @node Instruction Output
8438 @subsection Output of Assembler Instructions
8439
8440 @c prevent bad page break with this line
8441 This describes assembler instruction output.
8442
8443 @defmac REGISTER_NAMES
8444 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8445 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8446 register numbers in the compiler into assembler language.
8447 @end defmac
8448
8449 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8450 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8451 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8452 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8453 to registers using alternate names.
8454 @end defmac
8455
8456 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8457 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8458 name, a register number and a count of the number of consecutive
8459 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8460 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8461 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8462 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8463 register name implies multiple underlying registers.
8464
8465 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8466 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8467 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8468 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8469 ``s0'' and ``s1''.
8470 @end defmac
8471
8472 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8473 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8474 requires different names for the machine instructions.
8475
8476 The definition is a C statement or statements which output an
8477 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8478 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8479 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8480 written in the machine description.  The definition should output the
8481 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8482 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8483 so that it will not be output twice.
8484
8485 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8486 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8487 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8488 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8489 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8490
8491 @findex recog_data.operand
8492 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8493 elements of @code{recog_data.operand}.
8494
8495 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8496 in the usual way.
8497 @end defmac
8498
8499 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8500 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8501 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8502 they will be output differently.
8503
8504 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8505 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8506 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8507 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8508 template into assembler code, so you can change the assembler output
8509 by changing the contents of the vector.
8510
8511 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8512 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8513 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8514 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8515 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8516 writing conditional output routines in those patterns.
8517
8518 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8519 @end defmac
8520
8521 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
8522 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8523 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8524 if necessary.
8525
8526 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8527 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8528 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8529 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8530 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8531 by checking the contents of the vector.
8532 @end deftypefn
8533
8534 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8535 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8536 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8537 RTL expression.
8538
8539 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8540 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8541 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8542 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8543 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8544 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8545 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8546
8547 @findex reg_names
8548 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8549 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8550 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8551 @code{REGISTER_NAMES}.
8552
8553 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8554 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8555 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8556 @var{code}.
8557 @end defmac
8558
8559 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8560 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8561 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8562 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8563 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8564 in this way.
8565 @end defmac
8566
8567 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8568 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8569 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8570 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8571
8572 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8573 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8574 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8575 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8576 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8577 Format}.
8578 @end defmac
8579
8580 @findex dbr_sequence_length
8581 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8582 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8583 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8584 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8585 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8586 or whatever.
8587
8588 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8589 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8590 explicit (e.g.@: with white space).
8591 @end defmac
8592
8593 @findex final_sequence
8594 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8595 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8596 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8597 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8598 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8599 being output.
8600
8601 @findex asm_fprintf
8602 @defmac REGISTER_PREFIX
8603 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8604 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8605 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8606 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8607 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8608 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8609 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8610 files can define these macros differently.
8611 @end defmac
8612
8613 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8614 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8615 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8616 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8617 printf formats which may useful when generating their assembler
8618 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8619 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8620 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8621 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8622 string, starting the character after the one that is being switched
8623 upon, is pointed to by @var{format}.
8624 @end defmac
8625
8626 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8627 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8628 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8629 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8630 first variant.
8631
8632 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8633 @smallexample
8634 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8635 @end smallexample
8636 @noindent
8637 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8638 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8639 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8640 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8641 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8642 alternatives within the braces than the value of
8643 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8644
8645 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8646 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8647 operands to @code{asm_fprintf}.
8648
8649 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8650 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8651 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8652 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8653 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8654 opcodes or operand order.
8655 @end defmac
8656
8657 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8658 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8659 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8660 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8661 profiling.
8662 @end defmac
8663
8664 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8665 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8666 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8667 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8668 profiling.
8669 @end defmac
8670
8671 @node Dispatch Tables
8672 @subsection Output of Dispatch Tables
8673
8674 @c prevent bad page break with this line
8675 This concerns dispatch tables.
8676
8677 @cindex dispatch table
8678 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8679 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8680 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8681 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8682 definitions of these labels are output using
8683 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8684 way here.  For example,
8685
8686 @smallexample
8687 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8688          @var{value}, @var{rel})
8689 @end smallexample
8690
8691 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8692 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8693 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8694 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8695 mode and flags can be read.
8696 @end defmac
8697
8698 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8699 This macro should be provided on machines where the addresses
8700 in a dispatch table are absolute.
8701
8702 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8703 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8704 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8705 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8706 For example,
8707
8708 @smallexample
8709 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8710 @end smallexample
8711 @end defmac
8712
8713 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8714 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8715 specially.  The first three arguments are the same as for
8716 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8717 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8718 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8719
8720 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8721 for the table.
8722
8723 If this macro is not defined, these labels are output with
8724 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8725 @end defmac
8726
8727 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8728 Define this if something special must be output at the end of a
8729 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8730 after the assembler code for the table is written.  It should write
8731 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8732 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8733 of the preceding label.
8734
8735 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8736 the jump-table.
8737 @end defmac
8738
8739 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
8740 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8741 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8742 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8743 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8744 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8745 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8746 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8747
8748 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8749 @end deftypefn
8750
8751 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
8752 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8753 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8754 to be broken up according to function.
8755
8756 The default is that no label is emitted.
8757 @end deftypefn
8758
8759 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
8760
8761 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
8762 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8763 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8764 returns @code{UI_TARGET}.
8765 @end deftypefn
8766
8767 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8768
8769 @node Exception Region Output
8770 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8771
8772 @c prevent bad page break with this line
8773
8774 This describes commands marking the start and the end of an exception
8775 region.
8776
8777 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8778 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8779 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8780 provide a default definition if the target supports named sections.
8781 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8782
8783 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8784 unwind information and the default definition does not work.
8785 @end defmac
8786
8787 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8788 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8789 data section even though the target supports named sections.  This
8790 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8791 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8792
8793 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8794 also defined.
8795 @end defmac
8796
8797 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8798 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8799 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8800 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8801 and read-write sections into a single read-write section.
8802 @end defmac
8803
8804 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8805 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8806 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8807 @end defmac
8808
8809 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8810 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8811 information, but it does not yet work with exception handling.
8812 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8813 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @code{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8814 or @code{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8815 @end defmac
8816
8817 @hook TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO
8818 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8819 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8820 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8821 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8822 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8823 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8824
8825 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8826 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8827 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8828
8829 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8830 not depend on anything except command-line switches.  In particular, the
8831 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8832 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8833 depending on this setting.
8834
8835 The default implementation of the hook first honors the
8836 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8837 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.
8838 @end deftypefn
8839
8840 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8841 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8842 tables even when exceptions are not used.
8843 @end deftypevr
8844
8845 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8846 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8847 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8848 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8849 so the target must provide it directly.
8850 @end defmac
8851
8852 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8853 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8854 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8855 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8856 @end defmac
8857
8858 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8859 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8860 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8861 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8862 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8863 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8864 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8865 @end defmac
8866
8867 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8868 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8869 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8870 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8871 true otherwise.
8872 @end deftypevr
8873
8874 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
8875 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8876 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8877 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8878 locations, or if the register should be represented in more than one
8879 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8880 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8881 @end deftypefn
8882
8883 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
8884 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8885 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8886 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8887 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8888 filling in a single size corresponding to each hard register;
8889 @var{address} is the address of the table.
8890 @end deftypefn
8891
8892 @hook TARGET_ASM_TTYPE
8893 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8894 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8895 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8896 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8897 @end deftypefn
8898
8899 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8900 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8901 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8902 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8903 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8904 @end deftypevr
8905
8906 @node Alignment Output
8907 @subsection Assembler Commands for Alignment
8908
8909 @c prevent bad page break with this line
8910 This describes commands for alignment.
8911
8912 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8913 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8914 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8915
8916 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8917 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8918 define the macro.
8919
8920 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8921 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8922 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8923 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8924 @end defmac
8925
8926 @hook TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP
8927 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8928 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
8929 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8930 @end deftypefn
8931
8932 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8933 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8934 a @code{BARRIER}.
8935
8936 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8937 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8938 define the macro.
8939 @end defmac
8940
8941 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8942 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8943 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8944 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8945 @end deftypefn
8946
8947 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8948 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8949 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8950
8951 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8952 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8953 define the macro.
8954
8955 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8956 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8957 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8958 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8959 @end defmac
8960
8961 @hook TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8962 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
8963 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
8964 defined.
8965 @end deftypefn
8966
8967 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8968 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8969 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8970 the maximum of the specified values is used.
8971
8972 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8973 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8974 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8975 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8976 @end defmac
8977
8978 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8979 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
8980 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
8981 is defined.
8982 @end deftypefn
8983
8984 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8985 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8986 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8987 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8988 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8989 @end defmac
8990
8991 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8992 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8993 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8994 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8995 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8996 section.
8997 @end defmac
8998
8999 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9000 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9001 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9002 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9003 @end defmac
9004
9005 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9006 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9007 for padding, if necessary.
9008 @end defmac
9009
9010 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9011 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9012 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9013 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9014 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9015 a C expression of type @code{int}.
9016 @end defmac
9017
9018 @need 3000
9019 @node Debugging Info
9020 @section Controlling Debugging Information Format
9021
9022 @c prevent bad page break with this line
9023 This describes how to specify debugging information.
9024
9025 @menu
9026 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9027 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9028 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9029 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9030 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9031 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9032 @end menu
9033
9034 @node All Debuggers
9035 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9036
9037 @c prevent bad page break with this line
9038 These macros affect all debugging formats.
9039
9040 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9041 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9042 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9043 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9044 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9045 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9046 compiler and another for DBX@.
9047
9048 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9049 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9050 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9051 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9052 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9053
9054 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9055 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9056 redefine the actual register numbering scheme.
9057 @end defmac
9058
9059 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9060 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9061 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9062 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9063 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9064 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9065 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9066 @option{-g} options is used.
9067 @end defmac
9068
9069 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9070 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9071 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9072 @var{offset}.
9073 @end defmac
9074
9075 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9076 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9077 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9078 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9079 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9080 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9081 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9082
9083 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9084 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9085 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9086 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9087 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9088
9089 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9090 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9091 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9092 @end defmac
9093
9094 @node DBX Options
9095 @subsection Specific Options for DBX Output
9096
9097 @c prevent bad page break with this line
9098 These are specific options for DBX output.
9099
9100 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9101 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9102 in response to the @option{-g} option.
9103 @end defmac
9104
9105 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9106 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9107 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9108 @end defmac
9109
9110 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9111 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9112 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9113 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9114 macro, the default is 1: always generate the extended information
9115 if there is any occasion to.
9116 @end defmac
9117
9118 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9119 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9120 in the text section.
9121 @end defmac
9122
9123 @defmac ASM_STABS_OP
9124 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9125 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9126 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9127 applies only to DBX debugging information format.
9128 @end defmac
9129
9130 @defmac ASM_STABD_OP
9131 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9132 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9133 value is the current location.  If you don't define this macro,
9134 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9135 information format.
9136 @end defmac
9137
9138 @defmac ASM_STABN_OP
9139 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9140 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9141 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9142 macro applies only to DBX debugging information format.
9143 @end defmac
9144
9145 @defmac DBX_NO_XREFS
9146 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9147 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9148 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9149 On other systems, this construct is not supported at all.
9150 @end defmac
9151
9152 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9153 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9154 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9155 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9156 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9157 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9158 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9159 defining this macro as an expression for the length you desire.
9160 @end defmac
9161
9162 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9163 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9164 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9165 a different character instead, define this macro as a character
9166 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9167 if backslash is correct for your system.
9168 @end defmac
9169
9170 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9171 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9172 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9173 variable.
9174 @end defmac
9175
9176 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9177 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9178 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9179 @end defmac
9180
9181 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9182 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9183 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9184 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9185 @end defmac
9186
9187 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9188 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9189 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9190 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9191 @end defmac
9192
9193 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9194 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9195 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9196 do this.  The default is @code{'P'}.
9197 @end defmac
9198
9199 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9200 Define this macro if the DBX information for a function and its
9201 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9202 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9203 code.
9204 @end defmac
9205
9206 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9207 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9208 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9209 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9210 an absolute address.
9211 @end defmac
9212
9213 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9214 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9215 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9216 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9217 @end defmac
9218
9219 @defmac DBX_USE_BINCL
9220 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9221 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9222 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9223 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9224 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9225 number for a type number.
9226 @end defmac
9227
9228 @node DBX Hooks
9229 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9230
9231 @c prevent bad page break with this line
9232 These are hooks for DBX format.
9233
9234 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9235 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9236 information for the start of a scope level for variable names.  The
9237 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9238 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9239 @end defmac
9240
9241 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9242 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9243 @end defmac
9244
9245 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9246 Define this macro if the target machine requires special handling to
9247 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9248 @end defmac
9249
9250 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9251 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9252 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9253 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9254 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9255 unique labels in the assembly output.
9256
9257 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9258 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9259 @end defmac
9260
9261 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9262 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9263 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9264 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9265 disturbing the rest of the gdb extensions.
9266 @end defmac
9267
9268 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9269 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9270 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9271 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9272 @end defmac
9273
9274 @node File Names and DBX
9275 @subsection File Names in DBX Format
9276
9277 @c prevent bad page break with this line
9278 This describes file names in DBX format.
9279
9280 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9281 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9282 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9283 file---the file specified as the input file for compilation.
9284 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9285
9286 This macro need not be defined if the standard form of output
9287 for DBX debugging information is appropriate.
9288
9289 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9290 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9291 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9292 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9293 @end defmac
9294
9295 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9296 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9297 of the current directory for compilation and current source language at
9298 the beginning of the file.
9299 @end defmac
9300
9301 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9302 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9303 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9304 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9305 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9306 @end defmac
9307
9308 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9309 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9310 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9311 written to the stdio stream @var{stream}.
9312
9313 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9314 of compilation, which is correct for most machines.
9315 @end defmac
9316
9317 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9318 Define this macro @emph{instead of} defining
9319 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9320 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9321 whose value is the highest absolute text address in the file.
9322 @end defmac
9323
9324 @need 2000
9325 @node SDB and DWARF
9326 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9327
9328 @c prevent bad page break with this line
9329 Here are macros for SDB and DWARF output.
9330
9331 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9332 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9333 for SDB in response to the @option{-g} option.
9334 @end defmac
9335
9336 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9337 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9338 debugging output in response to the @option{-g} option.
9339
9340 @hook TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
9341 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9342 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9343 value for the @code{DW_CC_} tag.
9344 @end deftypefn
9345
9346 To support optional call frame debugging information, you must also
9347 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9348 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9349 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9350 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9351 @end defmac
9352
9353 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9354 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9355 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9356 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9357 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9358 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9359 @end defmac
9360
9361 @hook TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO
9362 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9363 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9364 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9365 return @code{UI_NONE} otherwise.
9366
9367 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9368 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9369
9370 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9371 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9372 @end deftypefn
9373
9374 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9375 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9376 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9377 tables, and hence is desirable if it works.
9378 @end defmac
9379
9380 @hook TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9381
9382 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9383 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9384 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9385 @end defmac
9386
9387 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9388 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9389 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9390 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9391 @end defmac
9392
9393 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9394 A C statement to issue assembly directives that create a
9395 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9396 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9397 @end defmac
9398
9399 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9400 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9401 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9402 @end defmac
9403
9404 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9405 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9406 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9407 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9408 is referenced by a function.
9409 @end defmac
9410
9411 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
9412 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9413 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9414 @end deftypefn
9415
9416 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9417 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9418 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9419 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9420 not define them yourself.
9421 @end defmac
9422
9423 @defmac SDB_DELIM
9424 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9425 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9426 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9427 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9428 required.
9429 @end defmac
9430
9431 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9432 Define this macro to allow references to unknown structure,
9433 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9434 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9435 it.
9436 @end defmac
9437
9438 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9439 Define this macro to allow references to structure, union, or
9440 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9441 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9442 @end defmac
9443
9444 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9445 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9446 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9447 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9448 @end defmac
9449
9450 @need 2000
9451 @node VMS Debug
9452 @subsection Macros for VMS Debug Format
9453
9454 @c prevent bad page break with this line
9455 Here are macros for VMS debug format.
9456
9457 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9458 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9459 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9460 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9461 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9462 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9463 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9464 @end defmac
9465
9466 @node Floating Point
9467 @section Cross Compilation and Floating Point
9468 @cindex cross compilation and floating point
9469 @cindex floating point and cross compilation
9470
9471 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9472 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9473 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9474 in the compiled program may be different from that used in the machine
9475 doing the compilation.
9476
9477 Because different representation systems may offer different amounts of
9478 range and precision, all floating point constants must be represented in
9479 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9480 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9481 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9482 emulation to work with floating point values, even when the host and
9483 target floating point formats are identical.
9484
9485 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9486 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9487 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9488 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9489
9490 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9491 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9492 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9493 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9494 quantity.
9495 @end defmac
9496
9497 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9498 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9499 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9500 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9501 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9502 @end deftypefn
9503
9504 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9505 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9506 @end deftypefn
9507
9508 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9509 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9510 @end deftypefn
9511
9512 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9513 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9514 @var{x} is negative, returns zero.
9515 @end deftypefn
9516
9517 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9518 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9519 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9520 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9521 defined by the C language for both.
9522 @end deftypefn
9523
9524 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9525 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9526 @end deftypefn
9527
9528 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9529 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9530 @end deftypefn
9531
9532 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9533 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9534 @end deftypefn
9535
9536 @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})
9537 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9538 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9539 variable).
9540
9541 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9542 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9543 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9544
9545 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9546 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9547 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9548 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9549 @end deftypefn
9550
9551 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9552 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9553 @end deftypefn
9554
9555 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9556 Returns the absolute value of @var{x}.
9557 @end deftypefn
9558
9559 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9560 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9561 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9562 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9563 precision accords with mode @var{mode}.
9564 @end deftypefn
9565
9566 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9567 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9568 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9569 integral, it is truncated.
9570 @end deftypefn
9571
9572 @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})
9573 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9574 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9575 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9576 @end deftypefn
9577
9578 @node Mode Switching
9579 @section Mode Switching Instructions
9580 @cindex mode switching
9581 The following macros control mode switching optimizations:
9582
9583 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9584 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9585 switching in an optimizing compilation.
9586
9587 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9588 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9589 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9590 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9591 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9592 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9593 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9594
9595 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9596 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9597 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9598 If you define this macro, you also have to define
9599 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9600 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9601 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9602 are optional.
9603 @end defmac
9604
9605 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9606 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9607 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9608 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9609 of different modes that might need to be set for this entity.
9610 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9611 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9612 entity in question.
9613 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9614 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9615 switch is needed / supplied.
9616 @end defmac
9617
9618 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9619 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9620 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9621 return an integer value not larger than the corresponding element in
9622 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9623 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9624 @end defmac
9625
9626 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9627 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9628 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9629 different from the incoming mode).
9630 @end defmac
9631
9632 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9633 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9634 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9635 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9636 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9637 @end defmac
9638
9639 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9640 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9641 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9642 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9643 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9644 @end defmac
9645
9646 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9647 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9648 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9649 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9650 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9651 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9652 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9653 @end defmac
9654
9655 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9656 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9657 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9658 the insn(s) are to be inserted.
9659 @end defmac
9660
9661 @node Target Attributes
9662 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9663 @cindex target attributes
9664 @cindex machine attributes
9665 @cindex attributes, target-specific
9666
9667 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9668 These are described using the following target hooks; they also need to
9669 be documented in @file{extend.texi}.
9670
9671 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9672 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9673 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9674 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9675 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9676 take.
9677 @end deftypevr
9678
9679 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
9680 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9681 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9682 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9683 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9684 false for all machine-specific attributes.
9685 @end deftypefn
9686
9687 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
9688 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9689 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9690 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9691 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9692 supposed always to be compatible.
9693 @end deftypefn
9694
9695 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
9696 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9697 the newly defined @var{type}.
9698 @end deftypefn
9699
9700 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
9701 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9702 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9703 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9704 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9705 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9706 merging.
9707 @end deftypefn
9708
9709 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
9710 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9711 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9712 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9713 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9714 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9715 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9716 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9717
9718 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9719 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9720 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9721 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9722 will then define a function called
9723 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9724 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9725 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9726 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9727 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9728 @file{i386/i386.c}, for example.
9729 @end deftypefn
9730
9731 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
9732
9733 @defmac TARGET_DECLSPEC
9734 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9735 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9736 default, this behavior is enabled only for targets that define
9737 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9738 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9739 on this implementation detail.
9740 @end defmac
9741
9742 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
9743 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9744 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9745 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9746 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9747 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9748 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9749 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9750 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9751 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9752 needed.
9753 @end deftypefn
9754
9755 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
9756 @cindex inlining
9757 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9758 into the current function, despite its having target-specific
9759 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9760 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9761 @end deftypefn
9762
9763 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
9764 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9765 it allows the function to set different target machine compile time
9766 options for the current function that might be different than the
9767 options specified on the command line.  The hook should return
9768 @code{true} if the options are valid.
9769
9770 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9771 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9772 @var{struct cl_target_option} structure.
9773 @end deftypefn
9774
9775 @hook TARGET_OPTION_SAVE
9776 This hook is called to save any additional target specific information
9777 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9778 options.
9779 @xref{Option file format}.
9780 @end deftypefn
9781
9782 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
9783 This hook is called to restore any additional target specific
9784 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9785 function specific options.
9786 @end deftypefn
9787
9788 @hook TARGET_OPTION_PRINT
9789 This hook is called to print any additional target specific
9790 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9791 function specific options.
9792 @end deftypefn
9793
9794 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
9795 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9796 set the machine specific options for functions that occur later in the
9797 input stream.  The options should be the same as handled by the
9798 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9799 @end deftypefn
9800
9801 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
9802 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9803 a particular target machine.  You can override the hook
9804 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9805 once just after all the command options have been parsed.
9806
9807 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9808 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9809
9810 If you need to do something whenever the optimization level is
9811 changed via the optimize attribute or pragma, see
9812 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9813 @end deftypefn
9814
9815 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
9816 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9817 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9818 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9819 specific target options and the caller does not use the same options.
9820 @end deftypefn
9821
9822 @node Emulated TLS
9823 @section Emulating TLS
9824 @cindex Emulated TLS
9825
9826 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9827 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9828 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9829 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9830 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9831 layer.
9832
9833 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9834 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9835 which, when given the address of the control object, will return the
9836 address of the current thread's instance of the TLS object.
9837
9838 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9839 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9840 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9841 emulated TLS helper function to be used.
9842 @end deftypevr
9843
9844 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9845 Contains the name of the helper function that should be used at
9846 program startup to register TLS objects that are implicitly
9847 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9848 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9849 registration function to be used.
9850 @end deftypevr
9851
9852 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9853 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9854 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9855 any section.
9856 @end deftypevr
9857
9858 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9859 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9860 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9861 section.
9862 @end deftypevr
9863
9864 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9865 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9866 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9867 @end deftypevr
9868
9869 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9870 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9871 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9872 @end deftypevr
9873
9874 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
9875 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9876 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9877 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9878 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9879 for libgcc's emulated TLS function.
9880 @end deftypefn
9881
9882 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
9883 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9884 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9885 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9886 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9887 @end deftypefn
9888
9889 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9890 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9891 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9892 single objects.  The default is false.
9893 @end deftypevr
9894
9895 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9896 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9897 may be used to describe emulated TLS control objects.
9898 @end deftypevr
9899
9900 @node MIPS Coprocessors
9901 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9902 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9903
9904 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9905 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9906 accessing these registers and transferring values between the registers
9907 and memory using asm-ized variables.  For example:
9908
9909 @smallexample
9910   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9911   unsigned int d;
9912
9913   d = cp0count + 3;
9914 @end smallexample
9915
9916 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9917 names may be added as described below, or the default names may be
9918 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9919
9920 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9921 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9922 later in the function.
9923
9924 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9925 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9926 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9927
9928 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9929 you may want to override in subtargets; it is described below.
9930
9931 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9932 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9933 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9934 @smallexample
9935 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9936 @end smallexample
9937 Default: empty.
9938 @end defmac
9939
9940 @node PCH Target
9941 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9942 @cindex parameters, precompiled headers
9943
9944 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
9945 This hook returns a pointer to the data needed by
9946 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9947 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9948 @end deftypefn
9949
9950 @hook TARGET_PCH_VALID_P
9951 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9952 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9953 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9954 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9955
9956 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9957 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9958 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9959 compiler, so no format checking is needed.
9960
9961 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9962 suitable for most targets.
9963 @end deftypefn
9964
9965 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
9966 If this hook is nonnull, the default implementation of
9967 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9968 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9969 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9970 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9971 @end deftypefn
9972
9973 @node C++ ABI
9974 @section C++ ABI parameters
9975 @cindex parameters, c++ abi
9976
9977 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
9978 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9979 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9980 default is long_long_integer_type_node.
9981 @end deftypefn
9982
9983 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
9984 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9985 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
9986 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
9987 @end deftypefn
9988
9989 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
9990 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9991 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9992 known that a cookie is needed.  The default is
9993 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9994 IA64/Generic C++ ABI@.
9995 @end deftypefn
9996
9997 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
9998 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9999 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10000 @end deftypefn
10001
10002 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
10003 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10004 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10005 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10006 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10007 modified value and perform any other actions necessary to support the
10008 backend's targeted operating system.
10009 @end deftypefn
10010
10011 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
10012 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10013 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10014 @code{false}.
10015 @end deftypefn
10016
10017 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
10018 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10019 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10020 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10021 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10022 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10023 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10024 method.  The default is to return @code{true}.
10025 @end deftypefn
10026
10027 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
10028
10029 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
10030 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10031 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10032 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10033 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10034 unit will not be COMDAT.
10035 @end deftypefn
10036
10037 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
10038 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10039 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10040 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10041 @end deftypefn
10042
10043 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
10044 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10045 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10046 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10047 @end deftypefn
10048
10049 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
10050 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10051 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10052 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10053 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10054 unloaded. The default is to return false.
10055 @end deftypefn
10056
10057 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
10058
10059 @node Named Address Spaces
10060 @section Adding support for named address spaces
10061 @cindex named address spaces
10062
10063 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10064 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10065 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10066 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10067 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10068 address spaces other than the default address space.  These address
10069 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10070 @code{const} type attributes.
10071
10072 Pointers to named address spaces can have a different size than
10073 pointers to the generic address space.
10074
10075 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10076 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10077 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10078 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10079 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10080 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10081 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10082 always 32 bits).
10083
10084 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10085 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10086 address space.
10087
10088 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10089 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10090 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10091 named address space #1:
10092 @smallexample
10093 #define ADDR_SPACE_EA 1
10094 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10095 @end smallexample
10096
10097 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
10098 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10099 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10100 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10101 generic address space only.
10102 @end deftypefn
10103
10104 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
10105 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10106 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10107 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10108 generic address space only.
10109 @end deftypefn
10110
10111 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
10112 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10113 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10114 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10115 except that it includes explicit named address space support.  The default
10116 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10117 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10118 target hooks for the given address space.
10119 @end deftypefn
10120
10121 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
10122 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10123 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10124 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10125 finished.  This target hook is the same as the
10126 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10127 explicit named address space support.
10128 @end deftypefn
10129
10130 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
10131 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10132 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10133 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10134 except that it includes explicit named address space support.
10135 @end deftypefn
10136
10137 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
10138 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10139 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10140 a named address space that is a subset of another named address space
10141 will be converted automatically without a cast if used together in
10142 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10143 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10144 @end deftypefn
10145
10146 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
10147 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10148 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10149 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10150 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10151 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10152 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10153 @end deftypefn
10154
10155 @node Misc
10156 @section Miscellaneous Parameters
10157 @cindex parameters, miscellaneous
10158
10159 @c prevent bad page break with this line
10160 Here are several miscellaneous parameters.
10161
10162 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10163 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10164 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10165 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10166 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10167 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10168 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10169 @end defmac
10170
10171 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10172 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10173 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10174 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10175 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10176 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10177 to cross between sections into indirect jumps.
10178 @end defmac
10179
10180 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10181 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10182 elements of a jump-table should have.
10183 @end defmac
10184
10185 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10186 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10187 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10188 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10189 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10190 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10191 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10192 flags can be updated.
10193 @end defmac
10194
10195 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10196 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10197 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10198 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10199 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10200 is in effect.
10201 @end defmac
10202
10203 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
10204 This function return the smallest number of different values for which it
10205 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10206 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10207 five otherwise.  This is best for most machines.
10208 @end deftypefn
10209
10210 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10211 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10212 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10213 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10214 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10215 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10216 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10217 @code{false} otherwise.
10218 @end defmac
10219
10220 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10221 Define this macro if operations between registers with integral mode
10222 smaller than a word are always performed on the entire register.
10223 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10224 @end defmac
10225
10226 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10227 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10228 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10229 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10230 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10231 of @var{mem_mode} for which the
10232 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10233 @code{UNKNOWN} for other modes.
10234
10235 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10236 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10237 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10238 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10239 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10240
10241 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10242 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10243 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10244 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10245 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10246
10247 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10248 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10249 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10250 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10251 @end defmac
10252
10253 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10254 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10255 extends.
10256 @end defmac
10257
10258 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10259 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10260 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10261 unsigned one.
10262 @end defmac
10263
10264 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
10265 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10266 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10267 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10268 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10269 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10270 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10271 @end deftypefn
10272
10273 @defmac MOVE_MAX
10274 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10275 between memory and registers or between two memory locations.
10276 @end defmac
10277
10278 @defmac MAX_MOVE_MAX
10279 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10280 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10281 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10282 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10283 at run-time.
10284 @end defmac
10285
10286 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10287 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10288 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10289 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10290 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10291 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10292 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10293 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10294 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10295 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10296 arguments to bit-field instructions.
10297
10298 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10299 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10300 instructions exist, you should define this macro.
10301
10302 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10303 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10304 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10305 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10306 the implied truncation of the shift instructions.
10307
10308 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10309 @end defmac
10310
10311 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10312 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
10313 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10314 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10315 @xref{shift patterns}.
10316
10317 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10318 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10319 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10320 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10321 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10322 particular behavior is guaranteed.
10323
10324 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10325 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10326 that are generated by the named shift patterns.
10327
10328 The default implementation of this function returns
10329 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10330 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10331 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10332 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10333 by overriding it.
10334 @end deftypefn
10335
10336 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10337 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10338 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10339 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10340 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10341
10342 On many machines, this expression can be 1.
10343
10344 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10345 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10346 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10347 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10348 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10349 such cases may improve things.
10350 @end defmac
10351
10352 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
10353 The representation of an integral mode can be such that the values
10354 are always extended to a wider integral mode.  Return
10355 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10356 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10357 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10358 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10359 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10360 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10361 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10362 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10363
10364 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10365 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10366 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10367 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10368
10369 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10370 describe two related properties.  If you define
10371 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10372 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10373 extension.
10374
10375 In order to enforce the representation of @code{mode},
10376 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10377 @code{mode}.
10378 @end deftypefn
10379
10380 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10381 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10382 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10383 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10384 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10385 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10386
10387 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10388 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10389 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10390 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10391 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10392 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10393 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10394 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10395 the compiler.
10396
10397 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10398 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10399 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10400 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10401 For example, on a machine whose comparison operators return an
10402 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10403 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10404 expression
10405
10406 @smallexample
10407 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10408 @end smallexample
10409
10410 @noindent
10411 can be converted to
10412
10413 @smallexample
10414 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10415 @end smallexample
10416
10417 @noindent
10418 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10419 tested into the sign bit.
10420
10421 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10422 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10423 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10424 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10425 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10426 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10427
10428 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10429 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10430 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10431 to be used:
10432
10433 @itemize @bullet
10434 @item
10435 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10436 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10437 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10438 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10439 combine the normalization with other operations.
10440
10441 @item
10442 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10443 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10444 other machines.
10445
10446 @item
10447 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10448 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10449 others.
10450
10451 @item
10452 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10453 @end itemize
10454
10455 Many machines can produce both the value chosen for
10456 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10457 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10458 those cases, e.g., one matching
10459
10460 @smallexample
10461 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10462 @end smallexample
10463
10464 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10465 condition code values with less instructions than the corresponding
10466 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10467 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10468 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10469 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10470 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10471 find such instruction sequences on other machines.
10472
10473 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10474 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10475 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10476 @end defmac
10477
10478 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10479 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10480 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10481 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10482 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10483 this macro.
10484 @end defmac
10485
10486 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10487 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10488 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10489 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10490 this macro on machines that have vector comparison operations that
10491 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10492 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10493 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10494 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10495 given mode.
10496 @end defmac
10497
10498 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10499 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10500 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10501 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10502 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10503 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10504 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10505 entry (which is normally the case if it expands directly into
10506 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10507 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10508 this value.  
10509
10510 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10511 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10512
10513 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10514 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10515 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10516 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10517
10518 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10519 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10520 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10521 to match the target expansion of these operations without fear of
10522 breaking the API@.
10523 @end defmac
10524
10525 @defmac Pmode
10526 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10527 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10528 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10529 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10530 modes, such as @code{PSImode}.
10531
10532 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10533 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10534 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10535 to @code{Pmode}.
10536 @end defmac
10537
10538 @defmac FUNCTION_MODE
10539 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10540 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10541 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10542 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10543 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10544 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10545 @end defmac
10546
10547 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10548 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10549 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10550 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10551 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10552 strict conformance to the C Standard.
10553
10554 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10555 convention when processing system header files, but when processing user
10556 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10557 @end defmac
10558
10559 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10560 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10561 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10562 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10563 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10564 @end defmac
10565
10566 @findex #pragma
10567 @findex pragma
10568 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10569 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10570 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10571 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10572 for each pragma.  The macro may also do any
10573 setup required for the pragmas.
10574
10575 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10576 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10577 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10578
10579 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10580 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10581
10582 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10583 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10584 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10585 @end defmac
10586
10587 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10588 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10589
10590 Each call to @code{c_register_pragma} or
10591 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10592 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10593 pragma of the form
10594
10595 @smallexample
10596 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10597 @end smallexample
10598
10599 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10600 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10601 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10602 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10603 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10604 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10605 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10606 arguments of pragmas registered with
10607 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10608 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10609
10610 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10611 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10612 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10613 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10614 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10615 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10616 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10617 the target-specific, language-specific object file which contains the
10618 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10619 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10620 how to build this object file.
10621 @end deftypefun
10622
10623 @findex #pragma
10624 @findex pragma
10625 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10626 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10627 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10628 [=<value>]} to be supported by gcc.
10629
10630 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10631 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10632 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10633 the behavior to the default.
10634
10635 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10636 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10637 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10638 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10639 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10640 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10641 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10642 size is allocated).
10643
10644 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10645 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10646 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10647 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10648 may affect its placement.
10649
10650 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10651 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10652 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10653 @end defmac
10654
10655 @findex #pragma
10656 @findex pragma
10657 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10658 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10659 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10660 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10661 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10662 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10663 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10664 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10665 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10666 value.
10667 @end defmac
10668
10669 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10670 Define this macro, as well as
10671 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10672 arguments of @samp{#pragma pack}.
10673 @end defmac
10674
10675 @hook TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10676
10677 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10678 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10679 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10680 This must be a value that would also be valid to use with
10681 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10682 @end defmac
10683
10684 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10685 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10686 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10687 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10688 there is no need to define this macro in that case.
10689 @end defmac
10690
10691 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10692 Define this macro if the assembler does not accept the character
10693 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10694 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10695 @samp{.} is used instead.
10696 @end defmac
10697
10698 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10699 Define this macro if the assembler does not accept the character
10700 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10701 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10702 are rewritten to avoid @samp{.}.
10703 @end defmac
10704
10705 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10706 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10707 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10708 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10709 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10710 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10711 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10712 you should define this macro.
10713
10714 You need not define this macro if it would always return zero.
10715 @end defmac
10716
10717 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10718 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10719 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10720 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10721 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10722 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10723 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10724 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10725 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10726 slot of @var{insn}.
10727
10728 You need not define this macro if it would always return zero.
10729 @end defmac
10730
10731 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10732 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10733 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10734 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10735 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10736 from shared libraries (DLLs).
10737
10738 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10739 @end defmac
10740
10741 @hook TARGET_MD_ASM_CLOBBERS
10742 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10743 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10744 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10745 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10746 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10747 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10748 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10749 for overlap with regards to asm-declared registers.
10750 @end deftypefn
10751
10752 @defmac MATH_LIBRARY
10753 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10754 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10755 @samp{""} if the target does not have a
10756 separate math library.
10757
10758 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10759 @end defmac
10760
10761 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10762 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10763 specifies where the linker should look for libraries.
10764
10765 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10766 is wrong.
10767 @end defmac
10768
10769 @defmac TARGET_POSIX_IO
10770 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10771 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10772 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10773 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10774 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10775 for cross-profiling.
10776 @end defmac
10777
10778 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10779
10780 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10781 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10782 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10783 1 if it does use cc0.
10784 @end defmac
10785
10786 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10787 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10788 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10789 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10790 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10791 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10792 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10793 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10794 @end defmac
10795
10796 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10797 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10798 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10799 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10800 being processed and about to be turned into a condition.
10801 @end defmac
10802
10803 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10804 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10805 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10806 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10807 about the currently processed blocks.
10808 @end defmac
10809
10810 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10811 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10812 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10813 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10814 to by @var{ce_info}.
10815 @end defmac
10816
10817 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10818 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10819 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10820 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10821 to by @var{ce_info}.
10822 @end defmac
10823
10824 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10825 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10826 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10827 @end defmac
10828
10829 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10830 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10831 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10832 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10833 @end defmac
10834
10835 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
10836 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10837 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10838 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10839
10840 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10841 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10842 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10843 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10844
10845 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10846 definition is null.
10847 @end deftypefn
10848
10849 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
10850 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10851 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10852 necessary setup.
10853
10854 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10855 instructions that would otherwise not normally be generated because
10856 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10857 instructions or prefetch instructions).
10858
10859 To create a built-in function, call the function
10860 @code{lang_hooks.builtin_function}
10861 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10862 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10863 only language front ends that use those two functions will call
10864 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10865 @end deftypefn
10866
10867 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
10868 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10869 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10870 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10871 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10872 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10873 If @var{code} is out of range the function should return
10874 @code{error_mark_node}.
10875 @end deftypefn
10876
10877 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
10878
10879 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10880 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10881 function call; the result should go to @var{target} if that is
10882 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10883 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10884 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10885 ignored.  This function should return the result of the call to the
10886 built-in function.
10887 @end deftypefn
10888
10889 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
10890 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10891 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10892 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10893 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10894 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10895 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10896 complete expression that implements the operation, usually
10897 another @code{CALL_EXPR}.
10898 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10899 @end deftypefn
10900
10901 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
10902 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10903 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10904 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10905 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10906 The result is another tree containing a simplified expression for the
10907 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
10908 @end deftypefn
10909
10910 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
10911
10912 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10913 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10914 could not be applied.
10915
10916 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10917 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10918 the reason why the doloop could not be applied.
10919 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10920 loops containing function calls or branch on table instructions.
10921 @end deftypefn
10922
10923 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10924
10925 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10926 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10927 @var{branch2} is possible.
10928
10929 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10930 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10931 may in turn cause a branch offset to overflow.
10932 @end defmac
10933
10934 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
10935 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10936 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10937 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10938 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10939 @end deftypefn
10940
10941 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
10942
10943 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10944 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10945 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10946 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10947 is called at the start of register allocation once for each hard register
10948 that had its initial value copied by using
10949 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10950 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10951 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10952 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10953 @code{MEM}.
10954 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10955 it might decide to use another register anyways.
10956 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10957 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10958 register in question will not be clobbered.
10959 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10960 allocation.
10961 @end deftypefn
10962
10963 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
10964 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10965 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10966 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10967 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10968 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10969 passed along.
10970 @end deftypefn
10971
10972 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
10973 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10974 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10975 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10976 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10977 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10978 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10979 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10980 and is returning to processing at the top level.
10981 The default hook function does nothing.
10982
10983 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10984 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10985 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10986 or when the back end is in a partially-initialized state.
10987 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10988 outside of any function scope.
10989 @end deftypefn
10990
10991 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10992 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10993 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10994 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10995 @end defmac
10996
10997 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10998 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10999 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11000 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11001 executable files.
11002 @end defmac
11003
11004 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11005 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11006 specified on its command line and create an export list for the linker.
11007 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11008 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11009 lists.
11010 @end defmac
11011
11012 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11013 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11014 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11015 must be invoked differently from other methods on your target.
11016 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11017 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11018 defined as this expression:
11019
11020 @smallexample
11021 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11022                               build_tree_list
11023                               (get_identifier ("stdcall"),
11024                                NULL))
11025 @end smallexample
11026 @end defmac
11027
11028 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
11029 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11030 instructions could be created.  On machines that require a register for
11031 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11032 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11033
11034 @smallexample
11035 static bool
11036 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11037 @{
11038   return (reload_completed || reload_in_progress);
11039 @}
11040 @end smallexample
11041 @end deftypefn
11042
11043 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
11044 This target hook returns a register class for which branch target register
11045 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11046 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11047 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11048 to inter-block scheduling.
11049 @end deftypefn
11050
11051 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
11052 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11053 registers
11054 that are not already live during the current function; if this target hook
11055 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11056 that all target registers in the class returned by
11057 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11058 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11059 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11060 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11061 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11062 to reserve space for caller-saved target registers.
11063 @end deftypefn
11064
11065 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
11066 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11067 This target hook is required only when the target has several different
11068 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11069 @end deftypefn
11070
11071 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
11072 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11073 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11074 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11075 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11076 is required only when the target has special constraints like maximum
11077 number of memory accesses.
11078 @end deftypefn
11079
11080 @defmac POWI_MAX_MULTS
11081 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11082 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11083 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11084 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11085 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11086 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11087 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11088 @end defmac
11089
11090 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11091 This target hook should register any extra include files for the
11092 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11093 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11094 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11095 @end deftypefn
11096
11097 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11098 This target hook should register any extra include files for the
11099 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11100 indicates if normal include files are present.  The parameter
11101 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11102 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11103 @end deftypefn
11104
11105 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11106 This target hook should register special include paths for the target.
11107 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11108 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11109 that are different from @option{-I}.
11110 @end deftypefn
11111
11112 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11113 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11114 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11115 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11116 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11117 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11118 @end defmac
11119
11120 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11121 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11122 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11123 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11124 @end defmac
11125
11126 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11127 If defined, this macro is the number of entries in
11128 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11129 @end defmac
11130
11131 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11132 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11133 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11134 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11135 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11136 @end defmac
11137
11138 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11139 If defined, this macro specifies the number of entries in
11140 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11141 @end defmac
11142
11143 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11144 If defined, this macro specifies the optional initialization
11145 routine for target specific customizations of the system printf
11146 and scanf formatter settings.
11147 @end defmac
11148
11149 @hook TARGET_RELAXED_ORDERING
11150 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11151 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11152 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11153 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11154 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11155 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11156 and ia64.  The default is @code{false}.
11157 @end deftypevr
11158
11159 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
11160 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11161 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11162 with prototype @var{typelist}.
11163 @end deftypefn
11164
11165 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
11166 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11167 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11168 if validity should be determined by the front end.
11169 @end deftypefn
11170
11171 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
11172 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11173 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11174 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11175 if validity should be determined by the front end.
11176 @end deftypefn
11177
11178 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
11179 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11180 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11181 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11182 the front end.
11183 @end deftypefn
11184
11185 @hook TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE
11186 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11187 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
11188 or @code{NULL} if validity should be determined by
11189 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11190 @end deftypefn
11191
11192 @hook TARGET_INVALID_RETURN_TYPE
11193 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11194 invalid for functions to have return type @var{type}, 
11195 or @code{NULL} if validity should be determined by
11196 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11197 @end deftypefn
11198
11199 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
11200 If defined, this target hook returns the type to which values of 
11201 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
11202 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11203 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11204 target-specific types with special promotion rules.
11205 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11206 @end deftypefn
11207
11208 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
11209 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
11210 @var{type}.  It should return the converted expression, 
11211 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11212 This hook is useful when there are target-specific types with special 
11213 conversion rules.
11214 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11215 @end deftypefn
11216
11217 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11218 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11219 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11220 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11221 @end defmac
11222
11223 @defmac OBJC_JBLEN
11224 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11225 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11226 @end defmac
11227
11228 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11229 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11230 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
11231 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11232 and the associated definitions of those functions.
11233 @end defmac
11234
11235 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
11236 Define this macro to update the current function stack boundary if
11237 necessary.
11238 @end deftypefn
11239
11240 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
11241 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11242 different argument pointer register is needed to access the function's
11243 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11244 is needed.
11245 @end deftypefn
11246
11247 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
11248 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11249 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11250 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11251 debugging easier.  However, when a function is declared with
11252 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11253 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11254 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11255 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11256 @end deftypefn
11257
11258 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
11259 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11260 a constant.  If there is another constant already in a register that
11261 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11262 is computed from this register using immediate addition or
11263 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11264 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11265 available expressions.  These are then queried when encountering new
11266 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11267 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11268 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11269 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11270 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11271 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11272 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11273 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr