OSDN Git Service

Hookize TARGET_UNWIND_INFO et al.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi.in
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
61
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
66
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
78
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
80
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
83
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
87
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
93
94 @node Driver
95 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
96 @cindex driver
97 @cindex controlling the compilation driver
98
99 @c prevent bad page break with this line
100 You can control the compilation driver.
101
102 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
103 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
104 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
105 option takes--zero, for many options.
106
107 By default, this macro is defined as
108 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
109 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
110 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
111 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
112 additional options.
113 @end defmac
114
115 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
116 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
117 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
118 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
119 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
120
121 By default, this macro is defined as
122 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
123 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
124 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
125 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
126 additional options.
127 @end defmac
128
129 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
130 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
131 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
132 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
133 generated, zero otherwise.
134
135 By default, this macro is defined as
136 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
137 options properly.  You need not define
138 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
139 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
140 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
141 for additional options.
142 @end defmac
143
144 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
145 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
146 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
147 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
148 supported) list of options with which to replace the first option.  The
149 target defining this list is responsible for assuring that the results
150 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
151 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
152 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
153 such as one option that enables many options, some of which select
154 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
155 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
156
157 @smallexample
158 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
159 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
160 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
161 @end smallexample
162 @end defmac
163
164 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
165 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
166 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
167
168 The driver applies these specs to its own command line between loading
169 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
170 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
171 applies them in the order given, so each spec can depend on the
172 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
173 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
174
175 This macro can be useful when a port has several interdependent target
176 options.  It provides a way of standardizing the command line so
177 that the other specs are easier to write.
178
179 Do not define this macro if it does not need to do anything.
180 @end defmac
181
182 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
183 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
184 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
185 for an array of structures, each containing two strings, without the
186 outermost pair of surrounding braces.
187
188 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
189 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
190 to apply if a default with this name was specified.  The string
191 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
192 everywhere it occurs.
193
194 The driver will apply these specs to its own command line between loading
195 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
196 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
197
198 Do not define this macro if it does not need to do anything.
199 @end defmac
200
201 @defmac CPP_SPEC
202 A C string constant that tells the GCC driver program options to
203 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
204 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
205
206 Do not define this macro if it does not need to do anything.
207 @end defmac
208
209 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
210 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
211 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
212 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
213 @end defmac
214
215 @defmac CC1_SPEC
216 A C string constant that tells the GCC driver program options to
217 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
218 front ends.
219 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
220 for GCC to pass to front ends.
221
222 Do not define this macro if it does not need to do anything.
223 @end defmac
224
225 @defmac CC1PLUS_SPEC
226 A C string constant that tells the GCC driver program options to
227 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
228 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
229
230 Do not define this macro if it does not need to do anything.
231 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
232 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
233 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
234 @end defmac
235
236 @defmac ASM_SPEC
237 A C string constant that tells the GCC driver program options to
238 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
239 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
240 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
241
242 Do not define this macro if it does not need to do anything.
243 @end defmac
244
245 @defmac ASM_FINAL_SPEC
246 A C string constant that tells the GCC driver program how to
247 run any programs which cleanup after the normal assembler.
248 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
249 an example of this.
250
251 Do not define this macro if it does not need to do anything.
252 @end defmac
253
254 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
255 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
256 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
257 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
258 output of the compiler proper).  This argument is given after any
259 @option{-o} option specifying the name of the output file.
260
261 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
262 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
263 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
264 see @file{mips.h} for instance.
265 @end defmac
266
267 @defmac LINK_SPEC
268 A C string constant that tells the GCC driver program options to
269 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
270 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
271
272 Do not define this macro if it does not need to do anything.
273 @end defmac
274
275 @defmac LIB_SPEC
276 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
277 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
278 command given to the linker.
279
280 If this macro is not defined, a default is provided that
281 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
282 @end defmac
283
284 @defmac LIBGCC_SPEC
285 Another C string constant that tells the GCC driver program
286 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
287 linker command line.  This constant is placed both before and after
288 the value of @code{LIB_SPEC}.
289
290 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
291 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
292 @end defmac
293
294 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
295 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
296 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
297 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
298 depending on the values of the command line flags @option{-static},
299 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
300 targets where these modifications are inappropriate, define
301 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
302 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
303 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
304 @end defmac
305
306 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
307 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
308 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
309 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
310 static exception handler library, when linking without any of
311 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
312 @end defmac
313
314 @defmac LINK_EH_SPEC
315 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
316 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
317 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
318 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
319 @end defmac
320
321 @defmac STARTFILE_SPEC
322 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
323 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
324 the very beginning of the command given to the linker.
325
326 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
327 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
328 @end defmac
329
330 @defmac ENDFILE_SPEC
331 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
332 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
333 the very end of the command given to the linker.
334
335 Do not define this macro if it does not need to do anything.
336 @end defmac
337
338 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
339 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
340 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
341 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
342 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
343 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
344 default value of this macro, will expand to the value of
345 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
346 @end defmac
347
348 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
349 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
350 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
351 et al, within sysroot+suffix.
352 @end defmac
353
354 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
355 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
356 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
357 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
358 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
359 @end defmac
360
361 @defmac EXTRA_SPECS
362 Define this macro to provide additional specifications to put in the
363 @file{specs} file that can be used in various specifications like
364 @code{CC1_SPEC}.
365
366 The definition should be an initializer for an array of structures,
367 containing a string constant, that defines the specification name, and a
368 string constant that provides the specification.
369
370 Do not define this macro if it does not need to do anything.
371
372 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
373 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
374 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
375 these definitions.
376
377 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
378 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
379 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
380 used.
381
382 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
383
384 @smallexample
385 #define EXTRA_SPECS \
386   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
387
388 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
389 @end smallexample
390
391 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
392 @smallexample
393 #undef CPP_SPEC
394 #define CPP_SPEC \
395 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
396 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
397 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
398 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
399
400 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
401 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
402 @end smallexample
403
404 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
405 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
406
407 @smallexample
408 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
409 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
410 @end smallexample
411 @end defmac
412
413 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
414 Define this macro if the driver program should find the library
415 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
416 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
417 @end defmac
418
419 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
420 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
421 By default this is @code{%G %L %G}.
422 @end defmac
423
424 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
425 A C string constant giving the complete command line need to execute the
426 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
427 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
428 define this macro only if you need to completely redefine the command
429 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
430 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
431 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
432 @end defmac
433
434 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
435 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
436 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
437 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
438 @end defmac
439
440 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
441 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
442 string to tell the driver program which options are defaults for this
443 target and thus do not need to be handled specially when using
444 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
445
446 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
447 the target makefile fragment or if none of the options listed in
448 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
449 @xref{Target Fragment}.
450 @end defmac
451
452 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
453 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
454 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
455 indicates an absolute file name.
456 @end defmac
457
458 @defmac MD_EXEC_PREFIX
459 If defined, this macro is an additional prefix to try after
460 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
461 when the compiler is built as a cross
462 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
463 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
464 @end defmac
465
466 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
467 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
468 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
469 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
470 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
471 is built as a cross compiler.
472 @end defmac
473
474 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
475 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
476 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
477 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
478 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
479 is built as a cross compiler.
480 @end defmac
481
482 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
483 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
484 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
485 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
486 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
487 is built as a cross compiler.
488 @end defmac
489
490 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
491 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
492 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
493 compiler is built as a cross compiler.
494 @end defmac
495
496 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
497 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
498 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
499 cross compiler.
500 @end defmac
501
502 @defmac INIT_ENVIRONMENT
503 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
504 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
505 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
506 initialize the necessary environment variables.
507 @end defmac
508
509 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
510 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
511 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
512 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
513 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
514
515 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
516 replacement.
517 @end defmac
518
519 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
520 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
521 system-specific directory to search for header files before the standard
522 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
523 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
524
525 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
526 specified.
527 @end defmac
528
529 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
530 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
531 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
532 try when searching for header files.
533
534 Cross compilers ignore this macro and do not search either
535 @file{/usr/include} or its replacement.
536 @end defmac
537
538 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
539 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
540 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
541 If you do not define this macro, no component is used.
542 @end defmac
543
544 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
545 Define this macro if you wish to override the entire default search path
546 for include files.  For a native compiler, the default search path
547 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
548 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
549 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
550 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
551 and specify private search areas for GCC@.  The directory
552 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
553
554 The definition should be an initializer for an array of structures.
555 Each array element should have four elements: the directory name (a
556 string constant), the component name (also a string constant), a flag
557 for C++-only directories,
558 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
559 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
560 the array with a null element.
561
562 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
563 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
564 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
565 operating system, code the component name as @samp{0}.
566
567 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
568
569 @smallexample
570 #define INCLUDE_DEFAULTS \
571 @{                                       \
572   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
573   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
574   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
575   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
576   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
577 @}
578 @end smallexample
579 @end defmac
580
581 Here is the order of prefixes tried for exec files:
582
583 @enumerate
584 @item
585 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
586
587 @item
588 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
589 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
590 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
591
592 @item
593 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
594
595 @item
596 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
597 in the configured-time @var{prefix}. 
598
599 @item
600 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
601
602 @item
603 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
604
605 @item
606 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
607 compiler.
608 @end enumerate
609
610 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
611
612 @enumerate
613 @item
614 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
615
616 @item
617 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
618 value based on the installed toolchain location.
619
620 @item
621 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
622 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
623
624 @item
625 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
626 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
627
628 @item
629 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
630
631 @item
632 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
633 compiler.
634
635 @item
636 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
637 native compiler, or we have a target system root.
638
639 @item
640 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
641 native compiler, or we have a target system root.
642
643 @item
644 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
645 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
646 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
647
648 @item
649 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
650 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
651 @file{/lib/}.
652
653 @item
654 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
655 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
656 @file{/usr/lib/}.
657 @end enumerate
658
659 @node Run-time Target
660 @section Run-time Target Specification
661 @cindex run-time target specification
662 @cindex predefined macros
663 @cindex target specifications
664
665 @c prevent bad page break with this line
666 Here are run-time target specifications.
667
668 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
669 This function-like macro expands to a block of code that defines
670 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
671 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
672 @code{builtin_assert}.  When the front end
673 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
674 finished command line option processing your code can use those
675 results freely.
676
677 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
678 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
679 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
680 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
681
682 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
683 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
684 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
685 defines a version with two leading underscores, and another version
686 with two leading and trailing underscores, and defines the original
687 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
688 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
689 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
690 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
691 defines only @code{_ABI64}.
692
693 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
694 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
695 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
696 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
697 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
698 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
699 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
700 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
701 preprocessing.
702 @end defmac
703
704 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
705 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
706 and is used for the target operating system instead.
707 @end defmac
708
709 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
710 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
711 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
712 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
713 it yourself.
714 @end defmac
715
716 @deftypevar {extern int} target_flags
717 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
718 any target-specific headers.
719 @end deftypevar
720
721 @hook TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
722 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
723 Its default setting is 0.
724 @end deftypevr
725
726 @cindex optional hardware or system features
727 @cindex features, optional, in system conventions
728
729 @hook TARGET_HANDLE_OPTION
730 This hook is called whenever the user specifies one of the
731 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
732 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
733 processing and should return true if the option is valid.  The default
734 definition does nothing but return true.
735
736 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
737 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
738 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
739 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
740 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
741 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
742 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
743 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
744 @end deftypefn
745
746 @hook TARGET_HANDLE_C_OPTION
747 This target hook is called whenever the user specifies one of the
748 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
749 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
750 option-specific processing and should return true if the option is
751 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
752 default definition does nothing but return false.
753
754 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
755 options.  However, if processing an option requires routines that are
756 only available in the C (and related language) front ends, then you
757 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
758 @end deftypefn
759
760 @defmac TARGET_VERSION
761 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
762 describing the particular machine description choice.  Every machine
763 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
764
765 @smallexample
766 #ifdef MOTOROLA
767 #define TARGET_VERSION \
768   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
769 #else
770 #define TARGET_VERSION \
771   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
772 #endif
773 @end smallexample
774 @end defmac
775
776 @hook TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE
777 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
778 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
779 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
780 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
781 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
782 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
783 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
784 @end deftypefn
785
786 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
787 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
788 but is only used in the C
789 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
790 used to alter option flag variables which only exist in those
791 frontends.
792 @end defmac
793
794 @hook TARGET_OPTION_OPTIMIZATION
795 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
796 various optimization levels.   This hook, if defined, is executed once
797 just after the optimization level is determined and before the remainder
798 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
799 used as the default values for the other command line options.
800
801 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
802 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
803
804 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
805
806 This macro is run once at program startup and when the optimization
807 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
808 @code{optimize} attribute.
809
810 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
811 this hook!}  The debugging options are not supposed to alter the
812 generated code.
813 @end deftypefn
814
815 @hook TARGET_HELP
816 This hook is called in response to the user invoking
817 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
818 chance to display extra information on the target specific command
819 line options found in its @file{.opt} file.
820 @end deftypefn
821
822 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
823 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
824 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
825 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
826 @end defmac
827
828 @defmac SWITCHABLE_TARGET
829 Some targets need to switch between substantially different subtargets
830 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
831 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
832 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
833 and @code{nomips16} attributes.
834
835 Such subtargets can differ in things like the set of available
836 registers, the set of available instructions, the costs of various
837 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
838 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
839 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
840 for maintaining several versions of the global variables and quickly
841 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
842
843 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
844 is 0.
845 @end defmac
846
847 @node Per-Function Data
848 @section Defining data structures for per-function information.
849 @cindex per-function data
850 @cindex data structures
851
852 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
853 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
854 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
855 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
856 when another one comes along.
857
858 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
859 contains all of the data specific to an individual function.  This
860 structure contains a field called @code{machine} whose type is
861 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
862 to their own specific data.
863
864 If a target needs per-function specific data it should define the type
865 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
866 This macro should be used to initialize the function pointer
867 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
868
869 One typical use of per-function, target specific data is to create an
870 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
871 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
872 function, for level 0.
873
874 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
875 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
876 function began the old per-function data had to be pushed onto a
877 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
878 stack.  GCC used to provide function pointers called
879 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
880 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
881 single data area approach is no longer used, these pointers are no
882 longer supported.
883
884 @defmac INIT_EXPANDERS
885 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
886 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
887 The intention of this macro is to allow the initialization of the
888 function pointer @code{init_machine_status}.
889 @end defmac
890
891 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
892 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
893 function, before function compilation starts, in order to allow the
894 target to perform any target specific initialization of the
895 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
896 used to initialize the @code{machine} of that structure.
897
898 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
899 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
900 GC allocation, including the structure itself.
901 @end deftypevar
902
903 @node Storage Layout
904 @section Storage Layout
905 @cindex storage layout
906
907 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
908 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
909 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
910 @xref{Run-time Target}.
911
912 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
913 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
914 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
915 This means that bit-field instructions count from the most significant
916 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
917 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
918 macro need not be a constant.
919
920 This macro does not affect the way structure fields are packed into
921 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
922 @end defmac
923
924 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
925 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
926 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
927 @end defmac
928
929 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
930 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
931 most significant word has the lowest number.  This applies to both
932 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
933 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
934 macro need not be a constant.
935 @end defmac
936
937 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
938 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
939 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
940 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
941 based on preprocessor defines.
942 @end defmac
943
944 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
945 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
946 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
947 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
948 have the value 0.  This macro need not be a constant.
949
950 You need not define this macro if the ordering is the same as for
951 multi-word integers.
952 @end defmac
953
954 @defmac BITS_PER_UNIT
955 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
956 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
957 @end defmac
958
959 @defmac BITS_PER_WORD
960 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
961 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
962 @end defmac
963
964 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
965 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
966 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
967 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
968 @end defmac
969
970 @defmac UNITS_PER_WORD
971 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
972 register, a power of two from 1 or 8.
973 @end defmac
974
975 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
976 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
977 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
978 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
979 @end defmac
980
981 @defmac POINTER_SIZE
982 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
983 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
984 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
985 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
986 @end defmac
987
988 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
989 A C expression that determines how pointers should be extended from
990 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
991 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
992 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
993 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
994 @code{ptr_extend} instruction.
995
996 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
997 and @code{word_mode} are all the same width.
998 @end defmac
999
1000 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1001 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1002 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1003 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1004 scalar type.
1005
1006 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1007 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1008 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1009 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1010 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1011 counterparts.
1012
1013 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1014 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1015 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1016 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1017 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1018 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1019
1020 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1021 @end defmac
1022
1023 @hook TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
1024 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
1025 function return values.  The target hook should return the new mode
1026 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
1027 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
1028 pointer} types.
1029
1030 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
1031 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
1032 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
1033 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
1034 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
1035 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
1036 the signedness may be different.
1037
1038 The default is to not promote arguments and return values.  You can
1039 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
1040 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
1041 @end deftypefn
1042
1043 @defmac PARM_BOUNDARY
1044 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1045 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1046 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1047 size of an integer.
1048 @end defmac
1049
1050 @defmac STACK_BOUNDARY
1051 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1052 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1053 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1054 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1055 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1056 @end defmac
1057
1058 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1059 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1060 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1061 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1062 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1063 @code{STACK_BOUNDARY}.
1064 @end defmac
1065
1066 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1067 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1068 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1069 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1070 @end defmac
1071
1072 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1073 Alignment required for a function entry point, in bits.
1074 @end defmac
1075
1076 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1077 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1078 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1079 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1080 @end defmac
1081
1082 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1083 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1084 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1085 @end defmac
1086
1087 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1088 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1089 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1090 @end defmac
1091
1092 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1093 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1094 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1095 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1096 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1097 @end defmac
1098
1099 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1100 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1101 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1102 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1103 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1104 @end defmac
1105
1106 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1107 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1108 alignment computed in the usual way (including applying of
1109 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1110 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1111 field alignment has not been set by the
1112 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1113 @end defmac
1114
1115 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1116 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1117 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1118
1119 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1120
1121 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1122 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1123 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1124 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1125 @end defmac
1126
1127 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1128 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1129 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1130 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1131 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1132
1133 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1134 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1135 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1136 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1137 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1138 @end defmac
1139
1140 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1141 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1142 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1143 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1144 macro is used instead of that alignment to align the object.
1145
1146 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1147
1148 @findex strcpy
1149 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1150 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1151 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1152 constants to character arrays can be done inline.
1153 @end defmac
1154
1155 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1156 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1157 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1158 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1159 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1160 align the object.
1161
1162 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1163
1164 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1165 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1166 constants can be done inline.
1167 @end defmac
1168
1169 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1170 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1171 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1172 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1173 macro is used instead of that alignment to align the object.
1174
1175 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1176
1177 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1178 make it all fit in fewer cache lines.
1179 @end defmac
1180
1181 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1182 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1183 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1184 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1185 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1186 align the slot.
1187
1188 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1189 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1190 be used.
1191
1192 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1193 of all possible modes which the slot may have.
1194 @end defmac
1195
1196 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1197 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1198 variable @var{decl}.
1199
1200 If this macro is not defined, then
1201 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1202 is used.
1203
1204 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1205 make it all fit in fewer cache lines.
1206 @end defmac
1207
1208 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1209 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1210 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1211 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1212
1213 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1214 @end defmac
1215
1216 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1217 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1218 empty field such as @code{int : 0;}.
1219
1220 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1221 @end defmac
1222
1223 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1224 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1225 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1226
1227 If you do not define this macro, the default is the same as
1228 @code{BITS_PER_UNIT}.
1229 @end defmac
1230
1231 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1232 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1233 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1234 go slower in that case, define this macro as 0.
1235 @end defmac
1236
1237 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1238 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1239 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1240
1241 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1242 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1243 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1244 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1245 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1246
1247 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1248 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1249 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1250 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1251
1252 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1253 structure.
1254
1255 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1256 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1257
1258 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1259 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1260 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1261 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1262
1263 The other known way of making bit-fields work is to define
1264 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1265 Then every structure can be accessed with fullwords.
1266
1267 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1268 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1269 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1270
1271 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1272 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1273 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1274
1275 @smallexample
1276 struct foo1
1277 @{
1278   char x;
1279   char :0;
1280   char y;
1281 @};
1282
1283 struct foo2
1284 @{
1285   char x;
1286   int :0;
1287   char y;
1288 @};
1289
1290 main ()
1291 @{
1292   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1293           sizeof (struct foo1));
1294   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1295           sizeof (struct foo2));
1296   exit (0);
1297 @}
1298 @end smallexample
1299
1300 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1301 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1302 @end defmac
1303
1304 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1305 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1306 to aligning a bit-field within the structure.
1307 @end defmac
1308
1309 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1310 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1311 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1312 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1313 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1314 @end deftypefn
1315
1316 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1317 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1318 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1319 these accesses should use the bitfield container type.
1320
1321 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1322 @end deftypefn
1323
1324 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1325 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1326 @code{BLKMODE}.
1327
1328 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1329 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1330 case where structures of one field would require the structure's mode to
1331 retain the field's mode.
1332
1333 Normally, this is not needed.
1334 @end defmac
1335
1336 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1337 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1338 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1339 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1340 @var{specified}.
1341
1342 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1343 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1344 @end defmac
1345
1346 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1347 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1348 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1349 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1350 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1351 (DImode)} is assumed.
1352 @end defmac
1353
1354 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1355 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1356 specifies the mode of the save area operand of a
1357 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1358 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1359 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1360 having its mode specified.
1361
1362 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1363 would most commonly define this macro if the
1364 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1365 64-bit mode.
1366 @end defmac
1367
1368 @defmac STACK_SIZE_MODE
1369 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1370 specifies the mode of the size increment operand of an
1371 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1372
1373 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1374 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1375 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1376 @end defmac
1377
1378 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1379 This target hook should return the mode to be used for the return value
1380 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1381 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1382 targets.
1383 @end deftypefn
1384
1385 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1386 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1387 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1388 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1389 targets.
1390 @end deftypefn
1391
1392 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1393 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1394 The default is to use @code{word_mode}.
1395 @end deftypefn
1396
1397 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1398 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1399 mode is towards zero.
1400
1401 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1402 floating-point arithmetic.
1403
1404 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1405 @end defmac
1406
1407 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1408 This macro should return true if floats with @var{size}
1409 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1410 exponent for normal numbers instead.
1411
1412 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1413 floating-point arithmetic.
1414
1415 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1416 @end defmac
1417
1418 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1419 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1420 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1421 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1422 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1423 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1424 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1425 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1426 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1427 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1428 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1429 other macros that control bit-field layout are ignored.
1430
1431 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1432 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1433 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1434 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1435 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1436 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1437 alignment, but not equivalent when packing.
1438
1439 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1440 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1441 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1442 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1443 may affect its placement.
1444 @end deftypefn
1445
1446 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1447 Returns true if the target supports decimal floating point.
1448 @end deftypefn
1449
1450 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1451 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1452 @end deftypefn
1453
1454 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1455 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1456 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1457 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1458 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1459 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1460 usage.
1461 @end deftypefn
1462
1463 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1464 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1465 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1466 @end deftypefn
1467
1468 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1469 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1470 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1471 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1472 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1473 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1474 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1475 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1476 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1477 string constant.
1478
1479 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1480 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1481 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1482 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1483 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1484 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1485 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1486 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1487 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1488 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1489 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1490 spaces in your string.
1491
1492 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1493 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1494 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1495 before mangling.
1496
1497 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1498 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1499 types.
1500 @end deftypefn
1501
1502 @node Type Layout
1503 @section Layout of Source Language Data Types
1504
1505 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1506 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1507 the previous section, these apply to specific features of C and related
1508 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1509
1510 @defmac INT_TYPE_SIZE
1511 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1512 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1513 @end defmac
1514
1515 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1516 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1517 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1518 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1519 unit.)
1520 @end defmac
1521
1522 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1523 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1524 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1525 @end defmac
1526
1527 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1528 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1529 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1530 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1531 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1532 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1533 @end defmac
1534
1535 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1536 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1537 target machine.  If you don't define this, the default is two
1538 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1539 macro must be at least 64.
1540 @end defmac
1541
1542 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1543 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1544 target machine.  If you don't define this, the default is
1545 @code{BITS_PER_UNIT}.
1546 @end defmac
1547
1548 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1549 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1550 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1551 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1552 @end defmac
1553
1554 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1555 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1556 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1557 @end defmac
1558
1559 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1560 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1561 target machine.  If you don't define this, the default is two
1562 words.
1563 @end defmac
1564
1565 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1566 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1567 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1568 words.
1569 @end defmac
1570
1571 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1572 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1573 the target machine.  If you don't define this, the default is
1574 @code{BITS_PER_UNIT}.
1575 @end defmac
1576
1577 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1578 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1579 the target machine.  If you don't define this, the default is
1580 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1581 @end defmac
1582
1583 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1584 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1585 the target machine.  If you don't define this, the default is
1586 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1587 @end defmac
1588
1589 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1590 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1591 the target machine.  If you don't define this, the default is
1592 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1593 @end defmac
1594
1595 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1596 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1597 the target machine.  If you don't define this, the default is
1598 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1599 @end defmac
1600
1601 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1602 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1603 the target machine.  If you don't define this, the default is
1604 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1605 @end defmac
1606
1607 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1608 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1609 the target machine.  If you don't define this, the default is
1610 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1611 @end defmac
1612
1613 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1614 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1615 the target machine.  If you don't define this, the default is
1616 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1617 @end defmac
1618
1619 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1620 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1621 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1622 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1623 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1624 @end defmac
1625
1626 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1627 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1628 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1629 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1630 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1631 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1632 otherwise it is 0.
1633 @end defmac
1634
1635 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1636 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1637 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1638 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1639 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1640 @end defmac
1641
1642 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1643 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1644 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1645 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1646 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1647 @end defmac
1648
1649 @defmac SF_SIZE
1650 @defmacx DF_SIZE
1651 @defmacx XF_SIZE
1652 @defmacx TF_SIZE
1653 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1654 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1655 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1656 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1657 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1658 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1659 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1660 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1661 @end defmac
1662
1663 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1664 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1665 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1666 default state.  If you do not define this macro the value of
1667 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1668 @end defmac
1669
1670 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1671 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1672 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1673 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1674 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1675 is the default.
1676 @end defmac
1677
1678 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1679 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1680 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1681 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1682 and @option{-funsigned-char}.
1683 @end defmac
1684
1685 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1686 This target hook should return true if the compiler should give an
1687 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1688 of possible values of that type.  It should return false if all
1689 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1690
1691 The default is to return false.
1692 @end deftypefn
1693
1694 @defmac SIZE_TYPE
1695 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1696 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1697 contents of the string.
1698
1699 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1700 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1701 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1702 of the data type names defined in the function
1703 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1704 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1705 crash on startup.
1706
1707 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1708 int"}.
1709 @end defmac
1710
1711 @defmac PTRDIFF_TYPE
1712 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1713 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1714 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1715 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1716
1717 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1718 @end defmac
1719
1720 @defmac WCHAR_TYPE
1721 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1722 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1723 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1724 information.
1725
1726 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1727 @end defmac
1728
1729 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1730 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1731 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1732 @code{WCHAR_TYPE}.
1733 @end defmac
1734
1735 @defmac WINT_TYPE
1736 A C expression for a string describing the name of the data type to
1737 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1738 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1739 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1740 information.
1741
1742 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1743 @end defmac
1744
1745 @defmac INTMAX_TYPE
1746 A C expression for a string describing the name of the data type that
1747 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1748 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1749 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1750
1751 If you don't define this macro, the default is the first of
1752 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1753 much precision as @code{long long int}.
1754 @end defmac
1755
1756 @defmac UINTMAX_TYPE
1757 A C expression for a string describing the name of the data type that
1758 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1759 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1760 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1761
1762 If you don't define this macro, the default is the first of
1763 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1764 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1765 int}.
1766 @end defmac
1767
1768 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1769 @defmacx INT8_TYPE
1770 @defmacx INT16_TYPE
1771 @defmacx INT32_TYPE
1772 @defmacx INT64_TYPE
1773 @defmacx UINT8_TYPE
1774 @defmacx UINT16_TYPE
1775 @defmacx UINT32_TYPE
1776 @defmacx UINT64_TYPE
1777 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1778 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1779 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1780 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1781 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1782 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1783 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1784 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1785 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1786 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1787 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1788 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1789 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1790 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1791 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1792 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1793 @defmacx INTPTR_TYPE
1794 @defmacx UINTPTR_TYPE
1795 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1796 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1797 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1798 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1799 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1800 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1801 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1802 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1803 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1804 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1805
1806 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1807 type is not supported; if GCC is configured to provide
1808 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1809 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1810 these macros are null pointers.
1811 @end defmac
1812
1813 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1814 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1815 that looks like:
1816
1817 @smallexample
1818   struct @{
1819     union @{
1820       void (*fn)();
1821       ptrdiff_t vtable_index;
1822     @};
1823     ptrdiff_t delta;
1824   @};
1825 @end smallexample
1826
1827 @noindent
1828 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1829 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1830 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1831 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1832 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1833 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1834 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1835 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1836
1837 GCC will automatically make the right selection about where to store
1838 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1839 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1840 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1841 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1842 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1843 architecture, you should define this macro to
1844 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1845
1846 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1847 in which function addresses are always even, according to
1848 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1849 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1850 @end defmac
1851
1852 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1853 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1854 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1855 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1856 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1857 data structure consists of the actual code address plus a data
1858 pointer to which the function's data is relative.
1859
1860 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1861 of words that the function descriptor occupies.
1862 @end defmac
1863
1864 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1865 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1866 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1867 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1868 when special alignment is necessary. */
1869 @end defmac
1870
1871 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1872 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1873 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1874 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1875 of words in each data entry.
1876 @end defmac
1877
1878 @node Registers
1879 @section Register Usage
1880 @cindex register usage
1881
1882 This section explains how to describe what registers the target machine
1883 has, and how (in general) they can be used.
1884
1885 The description of which registers a specific instruction can use is
1886 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1887 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1888 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1889 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1890
1891 @menu
1892 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1893 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1894 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1895 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1896 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1897 @end menu
1898
1899 @node Register Basics
1900 @subsection Basic Characteristics of Registers
1901
1902 @c prevent bad page break with this line
1903 Registers have various characteristics.
1904
1905 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1906 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1907 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1908 pseudo register's number really is assigned the number
1909 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1910 @end defmac
1911
1912 @defmac FIXED_REGISTERS
1913 @cindex fixed register
1914 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1915 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1916 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1917 pointer (except on machines where that can be used as a general
1918 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1919 machines where that is considered one of the addressable registers,
1920 and any other numbered register with a standard use.
1921
1922 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1923 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1924 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1925
1926 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1927 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1928 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1929 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1930 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1931 @end defmac
1932
1933 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1934 @cindex call-used register
1935 @cindex call-clobbered register
1936 @cindex call-saved register
1937 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1938 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1939 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1940 available for general allocation of values that must live across
1941 function calls.
1942
1943 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1944 automatically saves it on function entry and restores it on function
1945 exit, if the register is used within the function.
1946 @end defmac
1947
1948 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1949 @cindex call-used register
1950 @cindex call-clobbered register
1951 @cindex call-saved register
1952 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1953 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1954 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1955 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1956 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1957 @end defmac
1958
1959 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1960 @cindex call-used register
1961 @cindex call-clobbered register
1962 @cindex call-saved register
1963 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1964 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1965 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1966 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1967 preserve the entire contents of a register across a call.
1968 @end defmac
1969
1970 @findex fixed_regs
1971 @findex call_used_regs
1972 @findex global_regs
1973 @findex reg_names
1974 @findex reg_class_contents
1975 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1976 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1977 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1978 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1979 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1980 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1981 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1982 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1983 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1984 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1985 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1986 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1987 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1988 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1989 command options have been applied.
1990
1991 You need not define this macro if it has no work to do.
1992
1993 @cindex disabling certain registers
1994 @cindex controlling register usage
1995 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1996 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1997 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1998 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1999 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2000 to return @code{NO_REGS} if it
2001 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2002
2003 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2004 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2005 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2006 these registers when the target switches are opposed to them.)
2007 @end defmac
2008
2009 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2010 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2011 expression returns the register number as seen by the called function
2012 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2013 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2014 outbound register.
2015 @end defmac
2016
2017 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2018 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2019 expression returns the register number as seen by the calling function
2020 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2021 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2022 register.
2023 @end defmac
2024
2025 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2026 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2027 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2028 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2029 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2030 gotos.
2031 @end defmac
2032
2033 @defmac PC_REGNUM
2034 If the program counter has a register number, define this as that
2035 register number.  Otherwise, do not define it.
2036 @end defmac
2037
2038 @node Allocation Order
2039 @subsection Order of Allocation of Registers
2040 @cindex order of register allocation
2041 @cindex register allocation order
2042
2043 @c prevent bad page break with this line
2044 Registers are allocated in order.
2045
2046 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2047 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2048 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2049 to use them (from most preferred to least).
2050
2051 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2052 (all else being equal).
2053
2054 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2055 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2056 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2057 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2058 the highest numbered allocable register first.
2059 @end defmac
2060
2061 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
2062 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2063 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2064
2065 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2066 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2067 register; and so on.
2068
2069 The macro body should not assume anything about the contents of
2070 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2071
2072 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2073 @end defmac
2074
2075 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2076 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2077 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2078 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2079 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2080 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2081 should be defined.
2082 @end defmac
2083
2084 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2085 In some case register allocation order is not enough for the
2086 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2087 If this macro is defined, it should return a floating point value
2088 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2089 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2090 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2091 to having it always return @code{0.0}.
2092
2093 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2094 @end defmac
2095
2096 @node Values in Registers
2097 @subsection How Values Fit in Registers
2098
2099 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2100 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2101 consecutive registers are needed for a given mode.
2102
2103 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2104 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2105 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2106 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2107 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2108 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2109
2110 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2111 definition of this macro is
2112
2113 @smallexample
2114 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2115    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2116     / UNITS_PER_WORD)
2117 @end smallexample
2118 @end defmac
2119
2120 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2121 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2122 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2123 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2124 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2125 this mode by the number of registers returned by
2126 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2127
2128 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2129 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2130 nonzero.
2131
2132 This macros only needs to be defined if there are cases where
2133 @code{subreg_get_info}
2134 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2135 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2136 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2137 registers and so not be representable.
2138 @end defmac
2139
2140 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2141 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2142 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2143 returning the greater number of registers required to hold the value
2144 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2145 @end defmac
2146
2147 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2148 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2149 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2150 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2151 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2152 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2153 floating-point registers is still 32-bit.
2154 @end defmac
2155
2156 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2157 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2158 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2159 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2160 are equivalent, a suitable definition is
2161
2162 @smallexample
2163 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2164 @end smallexample
2165
2166 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2167 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2168
2169 @cindex register pairs
2170 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2171 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2172 odd register numbers for such modes.
2173
2174 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2175 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2176 register and other hard register in the same class and that moving a
2177 value into the register and back out not alter it.
2178
2179 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2180 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2181 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2182 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2183 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2184 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2185 to be tieable.
2186
2187 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2188 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2189 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2190 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2191 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2192 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2193
2194 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2195 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2196 registers normalize any value stored in them, because storing a
2197 non-floating value there would garble it.  In this case,
2198 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2199 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2200 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2201 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2202 register, so you can define this macro to say so.
2203
2204 The primary significance of special floating registers is rather that
2205 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2206 instructions.  However, this is of no concern to
2207 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2208 constraints for those instructions.
2209
2210 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2211 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2212 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2213 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2214 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2215 @end defmac
2216
2217 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2218 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2219 @var{from} to another hard register @var{to}.
2220
2221 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2222 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2223 handler.
2224
2225 The default is always nonzero.
2226 @end defmac
2227
2228 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2229 A C expression that is nonzero if a value of mode
2230 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2231
2232 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2233 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2234 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2235 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2236 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2237 accessibility of the value in a narrower mode.
2238
2239 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2240 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2241 allocation.
2242 @end defmac
2243
2244 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
2245 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2246 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2247
2248 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2249 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2250
2251 The default version of this hook always returns @code{true}.
2252 @end deftypefn
2253
2254 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2255 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2256 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2257 @code{CCmode} is incomplete.
2258 @end defmac
2259
2260 @node Leaf Functions
2261 @subsection Handling Leaf Functions
2262
2263 @cindex leaf functions
2264 @cindex functions, leaf
2265 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2266 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2267 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2268 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2269 normally arrive.
2270
2271 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2272 other conditions are met; for example, often they may use only those
2273 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2274 function'' to mean a function that is suitable for this special
2275 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2276 functions''.
2277
2278 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2279 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2280 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2281 accomplish this.
2282
2283 @defmac LEAF_REGISTERS
2284 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2285 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2286 function treatment.
2287
2288 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2289 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2290 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2291 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2292 in this vector.
2293
2294 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2295 the treatment of leaf functions.
2296 @end defmac
2297
2298 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2299 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2300 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2301
2302 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2303 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2304 will cause the compiler to abort.
2305
2306 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2307 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2308 this.
2309 @end defmac
2310
2311 @findex current_function_is_leaf
2312 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2313 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2314 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2315 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2316 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2317 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2318 compiler passes.  They can also test the C variable
2319 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2320 functions which only use leaf registers.
2321 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2322 that modify the instructions have been run and is only useful if
2323 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2324 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2325 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2326
2327 @node Stack Registers
2328 @subsection Registers That Form a Stack
2329
2330 There are special features to handle computers where some of the
2331 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2332 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2333 stack.
2334
2335 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2336 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2337 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2338 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2339 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2340 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2341 with it, as well as defining these macros.
2342
2343 @defmac STACK_REGS
2344 Define this if the machine has any stack-like registers.
2345 @end defmac
2346
2347 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2348 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2349 the machine has any stack-like registers.
2350 @end defmac
2351
2352 @defmac FIRST_STACK_REG
2353 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2354 of the stack.
2355 @end defmac
2356
2357 @defmac LAST_STACK_REG
2358 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2359 the stack.
2360 @end defmac
2361
2362 @node Register Classes
2363 @section Register Classes
2364 @cindex register class definitions
2365 @cindex class definitions, register
2366
2367 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2368 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2369 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2370 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2371
2372 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2373 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2374 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2375
2376 @findex ALL_REGS
2377 @findex NO_REGS
2378 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2379 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2380 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2381 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2382
2383 @findex GENERAL_REGS
2384 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2385 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2386 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2387 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2388 to @code{ALL_REGS}.
2389
2390 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2391 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2392
2393 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2394 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2395 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2396 them in operand constraints.
2397
2398 You should define a class for the union of two classes whenever some
2399 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2400 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2401 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2402 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2403
2404 You must also specify certain redundant information about the register
2405 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2406 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2407 in their union.
2408
2409 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2410 certain class, all the registers used must belong to that class.
2411 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2412 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2413 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2414
2415 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2416 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2417 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2418 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2419 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2420 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2421 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2422 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2423 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2424
2425 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2426 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2427 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2428 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2429 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2430 tells how many classes there are.
2431
2432 Each register class has a number, which is the value of casting
2433 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2434 in many of the tables described below.
2435 @end deftp
2436
2437 @defmac N_REG_CLASSES
2438 The number of distinct register classes, defined as follows:
2439
2440 @smallexample
2441 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2442 @end smallexample
2443 @end defmac
2444
2445 @defmac REG_CLASS_NAMES
2446 An initializer containing the names of the register classes as C string
2447 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2448 @end defmac
2449
2450 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2451 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2452 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2453 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2454 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2455
2456 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2457 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2458 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2459 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2460 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2461 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2462 so on.
2463 @end defmac
2464
2465 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2466 A C expression whose value is a register class containing hard register
2467 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2468 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2469 register.
2470 @end defmac
2471
2472 @defmac BASE_REG_CLASS
2473 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2474 base register must belong.  A base register is one used in an address
2475 which is the register value plus a displacement.
2476 @end defmac
2477
2478 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2479 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2480 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2481 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2482 @code{BASE_REG_CLASS}.
2483 @end defmac
2484
2485 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2486 A C expression whose value is the register class to which a valid
2487 base register must belong in order to be used in a base plus index
2488 register address.  You should define this macro if base plus index
2489 addresses have different requirements than other base register uses.
2490 @end defmac
2491
2492 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2493 A C expression whose value is the register class to which a valid
2494 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2495 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2496 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2497 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2498 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2499 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2500 @end defmac
2501
2502 @defmac INDEX_REG_CLASS
2503 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2504 index register must belong.  An index register is one used in an
2505 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2506 added to another register (as well as added to a displacement).
2507 @end defmac
2508
2509 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2510 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2511 suitable for use as a base register in operand addresses.
2512 Like @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}, this macro should also
2513 define a strict and a non-strict variant.  Both variants behave
2514 the same for hard register; for pseudos, the strict variant will
2515 pass only those that have been allocated to a valid hard registers,
2516 while the non-strict variant will pass all pseudos.
2517
2518 @findex REG_OK_STRICT
2519 Compiler source files that want to use the strict variant of this and
2520 other macros define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
2521 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
2522 that case and the non-strict variant otherwise.
2523 @end defmac
2524
2525 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2526 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2527 that expression may examine the mode of the memory reference in
2528 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2529 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2530 you define this macro, the compiler will use it instead of
2531 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2532 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2533 @code{address_operand}.
2534
2535 This macro also has strict and non-strict variants.
2536 @end defmac
2537
2538 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2539 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2540 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2541 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2542 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2543 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2544 than other base register uses.
2545
2546 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2547 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2548
2549 This macro also has strict and non-strict variants.
2550 @end defmac
2551
2552 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2553 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2554 that that expression may examine the context in which the register
2555 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2556 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2557 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2558 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2559 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2560 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2561 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2562
2563 This macro also has strict and non-strict variants.
2564 @end defmac
2565
2566 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2567 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2568 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2569 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2570 allocated such a hard register.
2571
2572 The difference between an index register and a base register is that
2573 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2574 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2575 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2576 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2577 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2578 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2579 only if neither labeling works.
2580
2581 This macro also has strict and non-strict variants.
2582 @end defmac
2583
2584 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2585 A C expression that places additional restrictions on the register class
2586 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2587 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2588 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2589 safe:
2590
2591 @smallexample
2592 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2593 @end smallexample
2594
2595 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2596 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2597 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2598 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2599 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2600
2601 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2602 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2603 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2604 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2605 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2606 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2607 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2608 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2609 into any kind of register, code generation will be better if
2610 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2611 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2612
2613 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2614 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2615 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2616 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2617 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2618 the SSE registers (and vice versa).
2619 @end defmac
2620
2621 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2622 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2623 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2624 @var{class}, unchanged.
2625
2626 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2627 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2628 @end defmac
2629
2630 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2631 A C expression that places additional restrictions on the register class
2632 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2633 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2634 ordinarily be used.
2635
2636 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2637 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2638
2639 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2640 smaller class.
2641
2642 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2643 require the macro to do something nontrivial.
2644 @end defmac
2645
2646 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2647 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2648 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2649 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2650 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2651 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2652 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2653 register first, and then copying the intermediate register to the
2654 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2655 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2656 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2657 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2658 intermediate register still holds the required value.
2659
2660 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2661 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2662 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2663 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2664 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2665 as the value being copied, and usually hold a different value than
2666 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2667 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2668 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2669 of the scratch register(s).
2670
2671 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2672
2673 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2674 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2675 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2676 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2677 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2678
2679 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2680 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2681 return the register class required for this intermediate register.
2682 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2683 If more than one intermediate register is required, describe the one
2684 that is closest in the copy chain to the reload register.
2685
2686 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2687 perform the copy from/to the reload register to/from this
2688 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2689 required, but still a scratch register is needed, describe the
2690 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2691
2692 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2693 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2694 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2695 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2696 single-register-class
2697 @c [later: or memory]
2698 output constraint.
2699
2700 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2701 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2702 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2703 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2704
2705 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2706 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2707 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2708 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2709 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2710 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2711 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2712 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2713
2714
2715 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2716 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2717 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2718 in memory and the hard register number if it is in a register.
2719
2720 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2721 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2722 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2723
2724 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2725 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2726 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2727 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2728 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2729 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2730 @end deftypefn
2731
2732 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2733 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2734 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2735 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2736 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2737
2738 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2739 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2740 reload phase that it may
2741 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2742 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2743 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2744 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2745 largest register class all of whose registers can be used as
2746 intermediate registers or scratch registers.
2747
2748 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2749 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2750 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2751 class required.  If the
2752 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2753 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2754 macros identically.
2755
2756 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2757 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2758 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2759 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2760 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2761
2762 If a scratch register is required (either with or without an
2763 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2764 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2765 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2766 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2767 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2768 register.
2769
2770 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2771 register that
2772 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2773 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2774 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2775 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2776 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2777
2778 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2779 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2780 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2781 in memory and the hard register number if it is in a register.
2782
2783 These macros should not be used in the case where a particular class of
2784 registers can only be copied to memory and not to another class of
2785 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2786 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2787 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2788 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2789 general registers.
2790 @end defmac
2791
2792 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2793 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2794 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2795 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2796 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2797 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2798 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2799
2800 Do not define this macro if its value would always be zero.
2801 @end defmac
2802
2803 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2804 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2805 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2806 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2807 defined by this macro.
2808
2809 Do not define this macro if you do not define
2810 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2811 @end defmac
2812
2813 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2814 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2815 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2816 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2817 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2818 same as that of @var{mode}.
2819
2820 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2821 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2822 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2823 registers.
2824
2825 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2826 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2827 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2828 widening will not work correctly and you must define this macro to
2829 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2830 details.
2831
2832 Do not define this macro if you do not define
2833 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2834 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2835 @end defmac
2836
2837 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2838 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2839 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2840 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2841
2842 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2843 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2844 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2845 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2846 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2847 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2848 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2849 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2850 you should not change the implementation of this target hook since
2851 the only effect of such implementation would be to slow down register
2852 allocation.
2853 @end deftypefn
2854
2855 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2856 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2857 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2858 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2859
2860 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2861 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2862 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2863 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2864 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2865 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2866 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2867 register.  If there would not be another register available for
2868 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2869 the only effect of such a definition would be to slow down register
2870 allocation.
2871 @end defmac
2872
2873 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2874 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2875 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2876
2877 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2878 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2879 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2880 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2881
2882 This macro helps control the handling of multiple-word values
2883 in the reload pass.
2884 @end defmac
2885
2886 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2887 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2888 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2889
2890 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2891 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2892 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2893 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2894 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2895 as below:
2896
2897 @smallexample
2898 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2899   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2900    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2901 @end smallexample
2902 @end defmac
2903
2904 @hook TARGET_IRA_COVER_CLASSES
2905 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2906 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2907 classes covering all hard registers used for register allocation
2908 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2909 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2910 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2911
2912 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2913 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2914 the array is chosen for the pseudo.
2915
2916 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2917 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2918 @code{target_reinit}.
2919
2920 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2921 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2922 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2923 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2924 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2925 @end deftypefn
2926
2927 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2928 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2929 @end defmac
2930
2931 @node Old Constraints
2932 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2933 @cindex defining constraints, obsolete method
2934 @cindex constraints, defining, obsolete method
2935
2936 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2937 of the machine description constructs described in @ref{Define
2938 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2939 it; old ports should convert to the new mechanism.
2940
2941 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2942 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2943 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2944 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2945 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2946 constraints only.  The definition of this macro should use
2947 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2948 to handle specially.
2949 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2950 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2951 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2952 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2953 will complain about every instance where it is used in the md file.
2954 @end defmac
2955
2956 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2957 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2958 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2959 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2960 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2961 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2962 to this macro; you do not need to handle it.
2963 @end defmac
2964
2965 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2966 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2967 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2968 different variants.
2969 @end defmac
2970
2971 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2972 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2973 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2974 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2975 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2976 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2977 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2978 @var{value}.
2979 @end defmac
2980
2981 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2982 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2983 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2984 between different variants.
2985 @end defmac
2986
2987 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2988 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2989 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2990 (@samp{G} or @samp{H}).
2991
2992 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2993 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2994 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2995 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2996
2997 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2998 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2999 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
3000 between these kinds.
3001 @end defmac
3002
3003 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3004 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3005 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3006 between different variants.
3007 @end defmac
3008
3009 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3010 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3011 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3012 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3013 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3014 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3015 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3016
3017 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3018 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3019 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3020 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3021
3022 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3023 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3024 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3025 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3026 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3027 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3028 does not include r0 on the output.
3029 @end defmac
3030
3031 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3032 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3033 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3034 variants.
3035 @end defmac
3036
3037 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3038 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3039 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3040 be treated like memory constraints by the reload pass.
3041
3042 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3043 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3044 comprises a subset of all memory references including
3045 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3046 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3047 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3048
3049 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3050 memory references, but only those that do not make use of an index
3051 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3052 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3053 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3054 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3055 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3056 into a base register if required.  This is analogous to the way
3057 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3058 @end defmac
3059
3060 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3061 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3062 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3063 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3064 be treated like address constraints by the reload pass.
3065
3066 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3067 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3068 a subset of all memory addresses including
3069 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3070 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3071 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3072
3073 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3074 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3075 analogously to the @samp{p} constraint.
3076 @end defmac
3077
3078 @node Stack and Calling
3079 @section Stack Layout and Calling Conventions
3080 @cindex calling conventions
3081
3082 @c prevent bad page break with this line
3083 This describes the stack layout and calling conventions.
3084
3085 @menu
3086 * Frame Layout::
3087 * Exception Handling::
3088 * Stack Checking::
3089 * Frame Registers::
3090 * Elimination::
3091 * Stack Arguments::
3092 * Register Arguments::
3093 * Scalar Return::
3094 * Aggregate Return::
3095 * Caller Saves::
3096 * Function Entry::
3097 * Profiling::
3098 * Tail Calls::
3099 * Stack Smashing Protection::
3100 @end menu
3101
3102 @node Frame Layout
3103 @subsection Basic Stack Layout
3104 @cindex stack frame layout
3105 @cindex frame layout
3106
3107 @c prevent bad page break with this line
3108 Here is the basic stack layout.
3109
3110 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3111 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3112 pointer to a smaller address.
3113
3114 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3115 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3116 definition used does not matter.
3117 @end defmac
3118
3119 @defmac STACK_PUSH_CODE
3120 This macro defines the operation used when something is pushed
3121 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3122 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3123
3124 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3125 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3126 the stack direction and on whether the stack pointer points
3127 to the last item on the stack or whether it points to the
3128 space for the next item on the stack.
3129
3130 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3131 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3132 which is often wrong.
3133 @end defmac
3134
3135 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3136 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3137 are at negative offsets from the frame pointer.
3138 @end defmac
3139
3140 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3141 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3142 addresses on the stack.
3143 @end defmac
3144
3145 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3146 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3147
3148 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3149 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3150 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3151 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3152 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3153 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3154 @end defmac
3155
3156 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3157 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3158 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3159
3160 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3161 is a register save block following the local block that doesn't require
3162 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3163 stack alignment and do it in the backend.
3164 @end defmac
3165
3166 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3167 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3168 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3169 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3170
3171 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3172 the first location at which outgoing arguments are placed.
3173 @end defmac
3174
3175 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3176 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3177 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3178 function.
3179
3180 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3181 the first argument's address.
3182 @end defmac
3183
3184 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3185 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3186 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3187
3188 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3189 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3190 machines.  See @file{function.c} for details.
3191 @end defmac
3192
3193 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3194 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3195 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3196 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3197 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3198 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3199 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3200 @end defmac
3201
3202 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3203 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3204 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3205 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3206 itself.
3207
3208 If you don't define this macro, the default is to return the value
3209 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3210 address of the stack word that points to the previous frame.
3211 @end defmac
3212
3213 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3214 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3215 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3216 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3217 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3218 define this macro.
3219 @end defmac
3220
3221 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
3222 This target hook should return an rtx that is used to store
3223 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3224 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3225 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3226 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3227 @end deftypefn
3228
3229 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3230 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3231 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3232 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3233 You need only define this macro if the frame address is not the same
3234 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3235 @end defmac
3236
3237 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3238 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3239 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3240 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3241 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3242 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3243
3244 The value of the expression must always be the correct address when
3245 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3246 determine the return address of other frames.
3247 @end defmac
3248
3249 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3250 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3251 from the frame pointer of the previous stack frame.
3252 @end defmac
3253
3254 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3255 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3256 incoming return address at the beginning of any function, before the
3257 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3258 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3259 the stack.
3260
3261 You only need to define this macro if you want to support call frame
3262 debugging information like that provided by DWARF 2.
3263
3264 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3265 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3266 @end defmac
3267
3268 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3269 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3270 number that may be used as an alternative return column.  The column
3271 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3272 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3273
3274 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3275 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3276 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3277 over time.
3278 @end defmac
3279
3280 @defmac DWARF_ZERO_REG
3281 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3282 number that is considered to always have the value zero.  This should
3283 only be defined if the target has an architected zero register, and
3284 someone decided it was a good idea to use that register number to
3285 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3286 @end defmac
3287
3288 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
3289 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3290 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3291 info engine will invoke it on insns of the form
3292 @smallexample
3293 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3294 @end smallexample
3295 and
3296 @smallexample
3297 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3298 @end smallexample
3299 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3300 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3301 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3302 @end deftypefn
3303
3304 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3305 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3306 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3307 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3308 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3309 previous frame, just before the call instruction.
3310
3311 You only need to define this macro if you want to support call frame
3312 debugging information like that provided by DWARF 2.
3313 @end defmac
3314
3315 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3316 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3317 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3318 final value should coincide with that calculated by
3319 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3320 during virtual register instantiation.
3321
3322 The default value for this macro is
3323 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3324 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3325 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3326 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3327 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3328
3329 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3330 want to support call frame debugging information like that provided by
3331 DWARF 2.
3332 @end defmac
3333
3334 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3335 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3336 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3337 The final value should coincide with that calculated by
3338 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3339
3340 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3341 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3342 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3343 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3344 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3345 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3346 should be defined.
3347 @end defmac
3348
3349 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3350 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3351 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3352 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3353 may reduce the size of debug information on some ports.
3354 @end defmac
3355
3356 @node Exception Handling
3357 @subsection Exception Handling Support
3358 @cindex exception handling
3359
3360 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3361 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3362 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3363 @var{N} registers are usable.
3364
3365 The exception handling library routines communicate with the exception
3366 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3367 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3368 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3369 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3370
3371 You must define this macro if you want to support call frame exception
3372 handling like that provided by DWARF 2.
3373 @end defmac
3374
3375 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3376 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3377 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3378 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3379 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3380
3381 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3382 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3383
3384 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3385 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3386 this case, the exception handling library routines will update the
3387 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3388 this macro if you want to support call frame exception handling like
3389 that provided by DWARF 2.
3390 @end defmac
3391
3392 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3393 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3394 to store the address of an exception handler to which we should
3395 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3396
3397 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3398 return address is stored.  For targets that return by popping an
3399 address off the stack, this might be a memory address just below
3400 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3401 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3402 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3403 target call frame.
3404
3405 Some targets have more complex requirements than storing to an
3406 address calculable during initial code generation.  In that case
3407 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3408
3409 If you want to support call frame exception handling, you must
3410 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3411 @end defmac
3412
3413 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3414 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3415 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3416 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3417 using it to return to the exception handler.
3418 @end defmac
3419
3420 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3421 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3422 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3423 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3424 and so may be read-only.
3425
3426 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3427 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3428 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3429 as found in @file{dwarf2.h}.
3430
3431 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3432 represented directly.
3433 @end defmac
3434
3435 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3436 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3437 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3438 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3439 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3440
3441 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3442 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3443 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3444 to be emitted.
3445 @end defmac
3446
3447 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3448 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3449 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3450 @end defmac
3451
3452 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3453 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3454 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3455 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3456 through signal frames.
3457
3458 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3459 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3460 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3461 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3462 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3463 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3464 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3465 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3466 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3467
3468 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3469 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3470 @end defmac
3471
3472 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3473 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3474 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3475 usually used for signal or interrupt frames.
3476
3477 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3478 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3479 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3480 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3481 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3482 be updated in @var{fs}.
3483 @end defmac
3484
3485 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3486 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3487 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3488 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3489 @end defmac
3490
3491 @node Stack Checking
3492 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3493
3494 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3495 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3496 three ways:
3497
3498 @enumerate
3499 @item
3500 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3501 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3502 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3503 other special processing.
3504
3505 @item
3506 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3507 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3508 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3509 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3510 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3511 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3512 approach below.
3513
3514 @item
3515 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3516 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3517 @end enumerate
3518
3519 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3520 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3521 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3522 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3523
3524 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3525 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3526 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3527 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3528 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3529 value of this macro is zero.
3530 @end defmac
3531
3532 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3533 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3534 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3535 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3536 approach.  The default value of this macro is zero.
3537 @end defmac
3538
3539 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3540 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3541 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3542 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3543 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3544 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3545 @end defmac
3546
3547 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3548 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3549 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3550 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3551 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3552 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3553 default value of this macro is zero.
3554 @end defmac
3555
3556 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3557 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3558 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3559 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3560 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3561 most machines.
3562 @end defmac
3563
3564 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3565 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3566 in the opposite case.
3567
3568 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3569 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3570 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3571 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3572 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3573 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3574 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3575 @end defmac
3576
3577 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3578 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3579 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3580 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3581 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3582 use the default of four words.
3583 @end defmac
3584
3585 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3586 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3587 fixed area of the stack frame when the user specifies
3588 @option{-fstack-check}.
3589 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3590 normally not need to override that default.
3591 @end defmac
3592
3593 @need 2000
3594 @node Frame Registers
3595 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3596
3597 @c prevent bad page break with this line
3598 This discusses registers that address the stack frame.
3599
3600 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3601 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3602 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3603 the hardware determines which register this is.
3604 @end defmac
3605
3606 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3607 The register number of the frame pointer register, which is used to
3608 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3609 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3610 choose any register you wish for this purpose.
3611 @end defmac
3612
3613 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3614 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3615 offset of the automatic variables is not known until after register
3616 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3617 between these two locations).  On those machines, define
3618 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3619 be used internally until the offset is known, and define
3620 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3621 used for the frame pointer.
3622
3623 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3624 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3625 the automatic variables until after register allocation has been
3626 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3627 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3628 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3629 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3630
3631 Do not define this macro if it would be the same as
3632 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3633 @end defmac
3634
3635 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3636 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3637 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3638 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3639 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3640 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3641 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3642 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3643 (@pxref{Elimination}).
3644 @end defmac
3645
3646 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3647 The register number of the return address pointer register, which is used to
3648 access the current function's return address from the stack.  On some
3649 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3650 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3651 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3652 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3653
3654 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3655 address from the stack.
3656 @end defmac
3657
3658 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3659 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3660 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3661 register windows are used, the register number as seen by the called
3662 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3663 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3664 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3665 not be defined.
3666
3667 The static chain register need not be a fixed register.
3668
3669 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3670 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3671 @end defmac
3672
3673 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
3674 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3675 targets that may use different static chain locations for different
3676 nested functions.  This may be required if the target has function
3677 attributes that affect the calling conventions of the function and
3678 those calling conventions use different static chain locations.
3679
3680 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3681
3682 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3683 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3684 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3685 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3686 will be at an offset from the frame pointer.
3687 @findex stack_pointer_rtx
3688 @findex frame_pointer_rtx
3689 @findex arg_pointer_rtx
3690 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3691 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3692 to refer to those items.
3693 @end deftypefn
3694
3695 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3696 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3697 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3698 DWARF2 exception handling.
3699
3700 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3701 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3702 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3703 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3704 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3705 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3706 registers that are not call-saved.
3707
3708 If this macro is not defined, it defaults to
3709 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3710 @end defmac
3711
3712 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3713
3714 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3715 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3716
3717 If this macro is not defined, it defaults to
3718 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3719 @end defmac
3720
3721 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3722
3723 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3724 is different than the internal representation for unwind column.
3725 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3726 column number to use instead.
3727
3728 See the PowerPC's SPE target for an example.
3729 @end defmac
3730
3731 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3732
3733 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3734 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3735 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3736 should return the .eh_frame register number.  The default is
3737 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3738
3739 @end defmac
3740
3741 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3742
3743 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3744 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3745 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3746 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3747 return @code{@var{regno}}.
3748
3749 @end defmac
3750
3751 @node Elimination
3752 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3753
3754 @c prevent bad page break with this line
3755 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3756
3757 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3758 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3759 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3760 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3761
3762 This target hook can in principle examine the current function and decide
3763 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3764 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3765 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3766 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3767 pointer.
3768
3769 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3770 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3771 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3772 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3773 them.
3774
3775 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3776 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3777 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3778
3779 Default return value is @code{false}.
3780 @end deftypefn
3781
3782 @findex get_frame_size
3783 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3784 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3785 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3786 the function prologue.  The value would be computed from information
3787 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3788 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3789
3790 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3791 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3792 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3793 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3794 @end defmac
3795
3796 @defmac ELIMINABLE_REGS
3797 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3798 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3799 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3800 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3801
3802 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3803 of which specifies an original and replacement register.
3804
3805 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3806 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3807 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3808 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3809 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3810
3811 In this case, you might specify:
3812 @smallexample
3813 #define ELIMINABLE_REGS  \
3814 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3815  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3816  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3817 @end smallexample
3818
3819 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3820 specified first since that is the preferred elimination.
3821 @end defmac
3822
3823 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3824 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3825 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3826 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3827 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3828 preventing register elimination are things that the compiler already
3829 knows about.
3830
3831 Default return value is @code{true}.
3832 @end deftypefn
3833
3834 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3835 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3836 specifies the initial difference between the specified pair of
3837 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3838 defined.
3839 @end defmac
3840
3841 @node Stack Arguments
3842 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3843 @cindex arguments on stack
3844 @cindex stack arguments
3845
3846 The macros in this section control how arguments are passed
3847 on the stack.  See the following section for other macros that
3848 control passing certain arguments in registers.
3849
3850 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3851 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3852 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3853 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3854 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3855 The default is to not promote prototypes.
3856 @end deftypefn
3857
3858 @defmac PUSH_ARGS
3859 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3860 outgoing arguments.
3861 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3862 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3863 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3864 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3865 @end defmac
3866
3867 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3868 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3869 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3870 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3871 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3872 @end defmac
3873
3874 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3875 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3876 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3877
3878 On some machines, the definition
3879
3880 @smallexample
3881 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3882 @end smallexample
3883
3884 @noindent
3885 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3886 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3887 alignment.  Then the definition should be
3888
3889 @smallexample
3890 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3891 @end smallexample
3892 @end defmac
3893
3894 @findex current_function_outgoing_args_size
3895 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3896 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3897 will be computed and placed into the variable
3898 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3899 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3900 increase the stack frame size by this amount.
3901
3902 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3903 is not proper.
3904 @end defmac
3905
3906 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3907 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3908 allocated for arguments even when their values are passed in
3909 registers.
3910
3911 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3912 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3913 which can be zero if GCC is calling a library function.
3914 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3915 of the function.
3916
3917 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3918 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3919 which.
3920 @end defmac
3921 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3922 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3923
3924 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3925 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3926 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3927 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3928 if the function called is a library function.
3929
3930 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3931 whether the space for these arguments counts in the value of
3932 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3933 @end defmac
3934
3935 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3936 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3937 stack parameters don't skip the area specified by it.
3938 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3939 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3940
3941 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3942 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3943 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3944 stack in its natural location.
3945 @end defmac
3946
3947 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3948 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3949 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3950 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3951
3952 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3953 the function in question.  Normally it is a node of type
3954 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3955 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3956
3957 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3958 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3959 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3960 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3961 arguments (if known).
3962
3963 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3964 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3965 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3966 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3967 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3968 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3969
3970 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3971 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3972 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3973
3974 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3975 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3976 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3977 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3978 convention is available in which functions that take a fixed number of
3979 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3980 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3981 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3982 number of arguments.
3983 @end deftypefn
3984
3985 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3986 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3987 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3988 when compiling a function call.
3989
3990 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3991 have been accumulated.
3992
3993 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3994 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3995 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3996 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3997 appropriate.
3998 @end defmac
3999
4000 @node Register Arguments
4001 @subsection Passing Arguments in Registers
4002 @cindex arguments in registers
4003 @cindex registers arguments
4004
4005 This section describes the macros which let you control how various
4006 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4007 the stack.
4008
4009 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4010 A C expression that controls whether a function argument is passed
4011 in a register, and which register.
4012
4013 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
4014 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4015 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4016 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4017 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
4018 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
4019 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
4020 occurred.
4021
4022 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4023 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4024 argument on the stack.
4025
4026 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4027 pushed, zero suffices as a definition.
4028
4029 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4030 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4031 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4032 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4033 describes where part of the argument is passed.  In each
4034 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4035 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4036 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4037 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4038 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4039 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4040 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4041 argument is also stored on the stack.
4042
4043 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4044 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4045 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4046
4047 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4048 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4049 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4050 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4051 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4052
4053 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4054 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4055 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4056 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4057 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4058 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4059 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4060 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4061 a register.
4062 @end defmac
4063
4064 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
4065 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4066 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4067 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4068 documentation.
4069 @end deftypefn
4070
4071 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4072 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4073 that the register in which a function sees an arguments is not
4074 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4075 argument.
4076
4077 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4078 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4079 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4080 where the arguments will arrive.
4081
4082 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4083 serves both purposes.
4084 @end defmac
4085
4086 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
4087 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4088 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4089 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4090 pushed on the stack.
4091
4092 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4093 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4094 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4095 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4096 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4097 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4098 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4099
4100 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4101 register to be used by the caller for this argument; likewise
4102 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4103 @end deftypefn
4104
4105 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
4106 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4107 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4108 predicate is queried after target independent reasons for being
4109 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4110
4111 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4112 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4113 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4114 to that type.
4115 @end deftypefn
4116
4117 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
4118 The function argument described by the parameters to this hook is
4119 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4120 function argument should be copied by the callee instead of copied
4121 by the caller.
4122
4123 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4124 determined that the argument is not modified, then a copy need
4125 not be generated.
4126
4127 The default version of this hook always returns false.
4128 @end deftypefn
4129
4130 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4131 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4132 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4133 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4134 argument so far.
4135
4136 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4137 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4138 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4139 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4140 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4141 should not be empty, so use @code{int}.
4142 @end defmac
4143
4144 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4145 If defined, this macro is called before generating any code for a
4146 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4147 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4148 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4149 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4150 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4151 @end defmac
4152
4153 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4154 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4155 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4156 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4157 is the tree node for the data type of the function which will receive
4158 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4159 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4160 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4161 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4162 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4163 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4164 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4165 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4166
4167 When processing a call to a compiler support library function,
4168 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4169 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4170 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4171 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4172 never both of them at once.
4173 @end defmac
4174
4175 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4176 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4177 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4178 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4179 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4180 0)} is used instead.
4181 @end defmac
4182
4183 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4184 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4185 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4186 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4187
4188 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4189 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4190 argument @var{libname} exists for symmetry with
4191 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4192 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4193 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4194 @end defmac
4195
4196 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4197 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4198 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4199 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4200 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4201 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4202
4203 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4204 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4205 used for arguments without any special help.
4206 @end defmac
4207
4208 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4209 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4210 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4211 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4212 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4213 top.
4214 @end defmac
4215
4216 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4217 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4218 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4219 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4220 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4221
4222 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4223 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4224 it.
4225
4226 This macro has a default definition which is right for most systems.
4227 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4228 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4229 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4230 @end defmac
4231
4232 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4233 If defined, a C expression which determines whether the default
4234 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4235 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4236 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4237 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4238 @end defmac
4239
4240 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4241 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4242 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4243 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4244 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4245 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4246 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4247 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4248 required.
4249 @end defmac
4250
4251 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4252 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4253 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4254 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4255 @end defmac
4256
4257 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4258 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4259 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4260 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4261 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4262 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4263 stack.
4264 @end defmac
4265
4266 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
4267 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4268 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4269 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4270 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4271 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4272 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4273 point register.
4274
4275 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4276 false.
4277 @end deftypefn
4278
4279 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
4280 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4281 The default version of the hook returns @code{void*}.
4282 @end deftypefn
4283
4284 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
4285 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4286 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4287 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4288 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4289 variable.
4290 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4291 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4292 internal type.
4293 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4294 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4295 macro to iterate through all types.
4296 @end deftypefn
4297
4298 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
4299 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4300 @var{fndecl}.
4301 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4302 @end deftypefn
4303
4304 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
4305 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4306 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4307 @code{NULL_TREE}.
4308 @end deftypefn
4309
4310 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
4311 This hook performs target-specific gimplification of
4312 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4313 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4314 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4315 @end deftypefn
4316
4317 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
4318 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4319 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4320 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4321 @end deftypefn
4322
4323 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
4324 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4325 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4326 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4327 must work.
4328
4329 The default version of this hook returns true for any mode
4330 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4331 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4332 code in @file{optabs.c}.
4333 @end deftypefn
4334
4335 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
4336 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4337 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4338 must have move patterns for this mode.
4339 @end deftypefn
4340
4341 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
4342 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4343 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4344 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4345 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4346 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4347 for any mode.
4348
4349 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4350 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4351 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4352 if the required hard register is used for another purpose across such an
4353 insn.
4354
4355 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4356 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4357 the instruction are already known.  And for some machines, register
4358 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4359 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4360 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4361 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4362 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4363 machine modes but zero for the SSE register classes.
4364
4365 The default version of this hook retuns false for any mode.  It is always
4366 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4367 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4368 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4369 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4370 of spill registers and print a fatal error message.
4371 @end deftypefn
4372
4373 @node Scalar Return
4374 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4375 @cindex return values in registers
4376 @cindex values, returned by functions
4377 @cindex scalars, returned as values
4378
4379 This section discusses the macros that control returning scalars as
4380 values---values that can fit in registers.
4381
4382 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
4383
4384 Define this to return an RTX representing the place where a function
4385 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4386 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4387 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4388 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4389 compute the register in which the caller will see the return value.
4390 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4391 a function returns a value.
4392
4393 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4394 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4395 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4396 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4397 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4398 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4399 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4400 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4401 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4402 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4403 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4404 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4405
4406 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4407 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4408 @var{valtype} is a scalar type.
4409
4410 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4411 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4412 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4413 convention for specific functions when all their calls are
4414 known.
4415
4416 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4417 which a function returns its value is not the same as the one in which
4418 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4419 different RTX depending on @var{outgoing}.
4420
4421 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4422 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4423 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4424 @end deftypefn
4425
4426 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4427 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4428 a new target instead.
4429 @end defmac
4430
4431 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4432 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4433 function returns a value of mode @var{mode}.
4434
4435 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4436 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4437 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4438 compiled.
4439 @end defmac
4440
4441 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
4442 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4443 function in order to determine where the result should be returned.  
4444
4445 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4446 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4447 representing the place where the library function result will be returned.
4448
4449 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4450 @end deftypefn
4451
4452 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4453 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4454 register in which the values of called function may come back.
4455
4456 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4457 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4458 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4459 suffices:
4460
4461 @smallexample
4462 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4463 @end smallexample
4464
4465 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4466 function use different registers for the return value, this macro
4467 should recognize only the caller's register numbers.
4468
4469 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4470 for a new target instead.
4471 @end defmac
4472
4473 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
4474 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4475 register in which the values of called function may come back.
4476
4477 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4478 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4479 recognized by this target hook.
4480
4481 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4482 function use different registers for the return value, this target hook
4483 should recognize only the caller's register numbers.
4484
4485 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4486 @end deftypefn
4487
4488 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4489 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4490 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4491 saving and restoring an arbitrary return value.
4492 @end defmac
4493
4494 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
4495 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4496 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4497 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4498 is returned in a register; the caller is required to check this.
4499
4500 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4501 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4502 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4503 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4504 @code{SImode} rtx.
4505 @end deftypefn
4506
4507 @node Aggregate Return
4508 @subsection How Large Values Are Returned
4509 @cindex aggregates as return values
4510 @cindex large return values
4511 @cindex returning aggregate values
4512 @cindex structure value address
4513
4514 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4515 cases), the value is not returned according to
4516 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4517 caller passes the address of a block of memory in which the value
4518 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4519 address}.
4520
4521 This section describes how to control returning structure values in
4522 memory.
4523
4524 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
4525 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4526 function value in memory, just as large structures are always returned.
4527 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4528 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4529 libcalls.
4530
4531 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4532 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4533 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4534 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4535 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4536 values, and 0 otherwise.
4537
4538 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4539 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4540 to indicate this.
4541 @end deftypefn
4542
4543 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4544 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4545 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4546 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4547 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4548 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4549 target hook.
4550
4551 If not defined, this defaults to the value 1.
4552 @end defmac
4553
4554 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
4555 This target hook should return the location of the structure value
4556 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4557 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4558 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4559 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4560 argument.
4561
4562 On some architectures the place where the structure value address
4563 is found by the called function is not the same place that the
4564 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4565 be because the function prologue moves it to a different place.
4566 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4567 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4568 the caller.
4569
4570 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4571 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4572 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4573 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4574 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4575 @end deftypefn
4576
4577 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4578 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4579 for returning structures and unions is for the called function to return
4580 the address of a static variable containing the value.
4581
4582 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4583 pass an address to the subroutine.
4584
4585 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4586 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4587 @end defmac
4588
4589 @node Caller Saves
4590 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4591
4592 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4593 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4594 must live across calls.
4595
4596 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4597 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4598 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4599 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4600 this is worth doing, and 0 otherwise.
4601
4602 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4603 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4604 @end defmac
4605
4606 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4607 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4608 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4609 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4610 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4611 will select the smallest suitable mode.
4612 @end defmac
4613
4614 @node Function Entry
4615 @subsection Function Entry and Exit
4616 @cindex function entry and exit
4617 @cindex prologue
4618 @cindex epilogue
4619
4620 This section describes the macros that output function entry
4621 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4622
4623 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
4624 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4625 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4626 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4627 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4628 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4629 stream to which the assembler code should be output.
4630
4631 The label for the beginning of the function need not be output by this
4632 macro.  That has already been done when the macro is run.
4633
4634 @findex regs_ever_live
4635 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4636 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4637 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4638 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4639 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4640 @code{regs_ever_live}.)
4641
4642 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4643 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4644 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4645 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4646 registers are used in the function.
4647
4648 @findex frame_pointer_needed
4649 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4650 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4651 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4652 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4653 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4654 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4655
4656 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4657 required for the function.  This stack space consists of the regions
4658 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4659 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4660 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4661 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4662 for a machine if doing so is more convenient or required for
4663 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4664 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4665 need agree with that used by other compilers for a machine.
4666 @end deftypefn
4667
4668 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
4669 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4670 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4671 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4672 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4673 @end deftypefn
4674
4675 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
4676 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4677 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4678 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4679 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4680 @end deftypefn
4681
4682 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
4683 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4684 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4685 registers and stack pointer to their values when the function was
4686 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4687 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4688 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4689 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4690
4691 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4692 of returning from the function.  On these machines, give that
4693 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4694 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4695
4696 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4697 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4698 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4699 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4700 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4701 condition is false, epilogues will be used.
4702
4703 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4704 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4705 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4706 is wanted, the macro can refer to the variable
4707 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4708 a function that needs a frame pointer.
4709
4710 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4711 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4712 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4713 function.  @xref{Leaf Functions}.
4714
4715 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4716 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4717 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4718 number of arguments.
4719
4720 @findex current_function_pops_args
4721 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4722 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4723 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4724 function's arguments that this function should pop is available in
4725 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4726 @end deftypefn
4727
4728 @itemize @bullet
4729 @item
4730 @findex current_function_pretend_args_size
4731 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4732 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4733 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4734 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4735 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4736 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4737 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4738 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4739 features in @code{<stdarg.h>}.
4740
4741 @item
4742 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4743 The size of this area, which may also include space for such things as
4744 the return address and pointers to previous stack frames, is
4745 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4746 in the function.  Machines with register windows often do not require
4747 a save area.
4748
4749 @item
4750 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4751 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4752 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4753 save area closer to the top of the stack.
4754
4755 @item
4756 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4757 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4758 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4759 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4760 @end itemize
4761
4762 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4763 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4764 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4765 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4766 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4767 default is 0.
4768
4769 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4770 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4771 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4772 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4773 @end defmac
4774
4775 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4776 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4777 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4778 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4779 @end defmac
4780
4781 @defmac EH_USES (@var{regno})
4782 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4783 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4784 on entry to an exception edge.
4785 @end defmac
4786
4787 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4788 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4789 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4790 definition should be a C expression whose value is an integer
4791 representing the number of delay slots there.
4792 @end defmac
4793
4794 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4795 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4796 slot number @var{n} of the epilogue.
4797
4798 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4799 being considered (since different slots may have different rules of
4800 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4801 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4802 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4803 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4804 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4805 slot.
4806
4807 @findex current_function_epilogue_delay_list
4808 @findex final_scan_insn
4809 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4810 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4811 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4812 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4813 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4814 outputting the insns in this list, usually by calling
4815 @code{final_scan_insn}.
4816
4817 You need not define this macro if you did not define
4818 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4819 @end defmac
4820
4821 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
4822 A function that outputs the assembler code for a thunk
4823 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4824 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4825 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4826 the real function.
4827
4828 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4829 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4830 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4831 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4832 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4833 all other incoming arguments.
4834
4835 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4836 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4837 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4838
4839 @smallexample
4840 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4841 @end smallexample
4842
4843 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4844 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4845 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4846 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4847
4848 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4849 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4850 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4851 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4852
4853 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4854 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4855 some targets, but probably not.
4856
4857 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4858 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4859 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4860 not support varargs.
4861 @end deftypefn
4862
4863 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
4864 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4865 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4866 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4867 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4868 previously exposed.
4869 @end deftypefn
4870
4871 @node Profiling
4872 @subsection Generating Code for Profiling
4873 @cindex profiling, code generation
4874
4875 These macros will help you generate code for profiling.
4876
4877 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4878 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4879 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4880
4881 @findex mcount
4882 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4883 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4884 compile a small program for profiling using the system's installed C
4885 compiler and look at the assembler code that results.
4886
4887 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4888 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4889 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4890 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4891 @end defmac
4892
4893 @defmac PROFILE_HOOK
4894 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4895 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4896 not support profiling.
4897 @end defmac
4898
4899 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4900 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4901 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4902 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4903 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4904 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4905 @end defmac
4906
4907 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4908 Define this macro if the code for function profiling should come before
4909 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4910 @end defmac
4911
4912 @node Tail Calls
4913 @subsection Permitting tail calls
4914 @cindex tail calls
4915
4916 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
4917 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4918 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4919 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4920
4921 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4922 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4923 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4924 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4925 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4926 may vary greatly between different architectures.
4927 @end deftypefn
4928
4929 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
4930 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4931 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4932 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4933 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4934 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4935 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4936 @end deftypefn
4937
4938 @node Stack Smashing Protection
4939 @subsection Stack smashing protection
4940 @cindex stack smashing protection
4941
4942 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
4943 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4944 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4945 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4946 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4947 variable must be @code{ptr_type_node}.
4948
4949 The default version of this hook creates a variable called
4950 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4951 @end deftypefn
4952
4953 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
4954 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4955 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4956 involve a call to a @code{noreturn} function.
4957
4958 The default version of this hook invokes a function called
4959 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4960 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4961 @end deftypefn
4962
4963 @hook TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK
4964
4965 @node Varargs
4966 @section Implementing the Varargs Macros
4967 @cindex varargs implementation
4968
4969 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4970 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4971 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4972 varargs, and the two machine independent header files must have
4973 conditionals to include it.
4974
4975 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4976 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4977 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4978 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4979 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4980 supposed to write the last named argument of the function here.
4981
4982 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4983 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4984 below.
4985
4986 @defmac __builtin_saveregs ()
4987 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4988 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4989 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4990 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4991
4992 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4993 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4994 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4995 found in @file{libgcc2.c}.
4996
4997 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4998 beginning of the function, as opposed to where the call to
4999 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
5000 This is because the registers must be saved before the function starts
5001 to use them for its own purposes.
5002 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
5003 @c 10feb93
5004 @end defmac
5005
5006 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5007 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5008 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5009 returns the address of the location above the first anonymous stack
5010 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5011 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5012 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5013 of the current function.
5014 @end defmac
5015
5016 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5017 Since each machine has its own conventions for which data types are
5018 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5019 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5020 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5021 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5022
5023 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5024 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5025 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5026
5027 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5028 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5029 @end defmac
5030
5031 These machine description macros help implement varargs:
5032
5033 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
5034 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5035 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5036 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5037 return value of this function should be an RTX that contains the value
5038 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5039 @end deftypefn
5040
5041 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
5042 This target hook offers an alternative to using
5043 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5044 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5045 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5046 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5047 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5048 pass all their arguments on the stack.
5049
5050 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5051 structure, containing the values that are obtained after processing the
5052 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5053 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5054
5055 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5056 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5057 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5058 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5059 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5060 frame.
5061
5062 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5063 compile time without knowing their data types,
5064 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5065 have just a single category of argument register and use it uniformly
5066 for all data types.
5067
5068 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5069 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5070 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5071 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5072 not generate any instructions in this case.
5073 @end deftypefn
5074
5075 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
5076 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5077 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5078
5079 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5080 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5081 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5082 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5083 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5084 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5085 except the last are treated as named.
5086
5087 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5088 @end deftypefn
5089
5090 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
5091 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5092 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5093 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5094 defined, then define this hook to return @code{true} if
5095 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5096 Otherwise, you should not define this hook.
5097 @end deftypefn
5098
5099 @node Trampolines
5100 @section Trampolines for Nested Functions
5101 @cindex trampolines for nested functions
5102 @cindex nested functions, trampolines for
5103
5104 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5105 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5106 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5107 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5108 trampoline.
5109
5110 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5111 address into the static chain register, and jump to the real address of
5112 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5113 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5114 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5115 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5116 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5117 operands.
5118
5119 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5120 parts---the static chain value and the function address---into the
5121 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5122 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5123 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5124 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5125 separately.
5126
5127 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
5128 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5129 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5130 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5131 label---the label is taken care of automatically.
5132
5133 If you do not define this hook, it means no template is needed
5134 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5135 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5136 to generate it on the spot.
5137 @end deftypefn
5138
5139 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5140 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5141 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5142 @end defmac
5143
5144 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5145 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5146 @end defmac
5147
5148 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5149 Alignment required for trampolines, in bits.
5150
5151 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5152 is used for aligning trampolines.
5153 @end defmac
5154
5155 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
5156 This hook is called to initialize a trampoline.
5157 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5158 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5159 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5160 when it is called.
5161
5162 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5163 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5164 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5165 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5166 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5167 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5168
5169 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5170 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5171 initializing the trampoline proper.
5172 @end deftypefn
5173
5174 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
5175 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5176 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5177 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5178 the address to be used for a function call should be different from the
5179 address at which the template was stored, the different address should
5180 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5181 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5182 @end deftypefn
5183
5184 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5185 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5186 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5187 jumps to that location, it executes the old contents.
5188
5189 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5190 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5191 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5192 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5193 latter makes initialization faster.
5194
5195 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5196 the following macro.
5197
5198 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5199 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5200 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5201 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5202 @var{end} are both pointer expressions.
5203 @end defmac
5204
5205 The operating system may also require the stack to be made executable
5206 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5207 the following macro.
5208
5209 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5210 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5211 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5212 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5213 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5214 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5215 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5216 @end defmac
5217
5218 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5219 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5220 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5221 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5222 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5223
5224 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5225 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5226 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5227 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5228 @code{__transfer_from_trampoline}.
5229
5230 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5231 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5232 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5233 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5234 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5235 special assembler code.
5236 @end defmac
5237
5238 @node Library Calls
5239 @section Implicit Calls to Library Routines
5240 @cindex library subroutine names
5241 @cindex @file{libgcc.a}
5242
5243 @c prevent bad page break with this line
5244 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5245
5246 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5247 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5248 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5249 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5250 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5251 @end defmac
5252
5253 @findex set_optab_libfunc
5254 @findex init_one_libfunc
5255 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
5256 This hook should declare additional library routines or rename
5257 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5258 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5259 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5260 library routines.
5261
5262 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5263 @end deftypefn
5264
5265 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5266 This macro should return @code{true} if the library routine that
5267 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5268 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5269 return a tristate.
5270
5271 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5272 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5273 don't need to define this macro.
5274 @end defmac
5275
5276 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5277 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5278 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5279 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5280 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5281 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5282 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5283 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5284 @end defmac
5285
5286 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5287 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5288 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5289 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5290 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5291 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5292 library to provide floating point emulation.
5293
5294 In addition to defining this macro, your architecture must set
5295 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5296 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5297 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5298 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5299 an example.
5300
5301 If this macro is defined, the
5302 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5303 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5304 @end defmac
5305
5306 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5307 @findex matherr
5308 @defmac TARGET_EDOM
5309 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5310 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5311 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5312 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5313 system.
5314
5315 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5316 domain errors by calling the library function and letting it report the
5317 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5318 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5319 that @code{matherr} is used normally.
5320 @end defmac
5321
5322 @cindex @code{errno}, implicit usage
5323 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5324 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5325 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5326 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5327 macro, a reasonable default is used.
5328 @end defmac
5329
5330 @cindex C99 math functions, implicit usage
5331 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5332 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5333 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5334 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5335 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5336 systems that do support the C99 runtime.
5337 @end defmac
5338
5339 @cindex sincos math function, implicit usage
5340 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5341 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5342 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5343 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5344 @smallexample
5345 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5346 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5347 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5348 @end smallexample
5349 @end defmac
5350
5351 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5352 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5353 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5354 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5355 at once to the method-lookup library function.
5356
5357 The default calling convention passes just the object and the selector
5358 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5359 @end defmac
5360
5361 @node Addressing Modes
5362 @section Addressing Modes
5363 @cindex addressing modes
5364
5365 @c prevent bad page break with this line
5366 This is about addressing modes.
5367
5368 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5369 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5370 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5371 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5372 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5373 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5374 @end defmac
5375
5376 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5377 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5378 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5379 post-address side-effect generation involving constants other than
5380 the size of the memory operand.
5381 @end defmac
5382
5383 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5384 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5385 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5386 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5387 @end defmac
5388
5389 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5390 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5391 is a valid address.  On most machines the default definition of
5392 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5393 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5394 constant addresses are supported. 
5395 @end defmac
5396
5397 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5398 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5399 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5400 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5401 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5402 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5403 @end defmac
5404
5405 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5406 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5407 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5408 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5409 accept.
5410 @end defmac
5411
5412 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
5413 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5414 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5415
5416 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5417 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5418 desired by the caller.
5419
5420 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5421 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5422 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5423 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5424 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5425 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5426 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5427 if the array holds @code{-1}.
5428
5429 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5430 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5431 register is required.
5432
5433 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5434 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5435 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5436 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5437 recognize any @code{const} as legitimate.
5438
5439 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5440 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5441 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5442 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5443 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5444
5445 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5446 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5447 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5448 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5449 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5450 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5451 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5452 Format}.
5453
5454 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5455 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5456 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5457 has this syntax:
5458
5459 @example
5460 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5461 @end example
5462
5463 @noindent
5464 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5465 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5466 Whether the strict or non-strict variants are desired is defined by
5467 the @code{REG_OK_STRICT} macro introduced earlier in this section.
5468 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5469 files that are recompiled when changes are made.
5470 @end deftypefn
5471
5472 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5473 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5474 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5475 letter which matches the memory addresses accepted by
5476 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5477 support new address formats in your back end without changing the
5478 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5479 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5480 @code{'m'} constraint.
5481 @end defmac
5482
5483 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5484 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5485 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5486 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5487 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5488
5489 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5490 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5491
5492 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5493 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5494 @end defmac
5495
5496 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
5497 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5498 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5499 address.
5500
5501 @findex break_out_memory_refs
5502 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5503 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5504 @var{x}.
5505
5506 The code of the hook should not alter the substructure of
5507 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5508 should return the new @var{x}.
5509
5510 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5511 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5512 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5513 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5514 strategy can generate better code.
5515 @end deftypefn
5516
5517 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5518 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5519 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5520 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5521 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5522 performance reasons.
5523
5524 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5525 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5526 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5527 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5528 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5529 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5530 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5531 be shared.
5532
5533 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5534 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5535 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5536 of reload internals.
5537
5538 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5539 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5540 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5541
5542 @findex push_reload
5543 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5544 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5545 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5546
5547 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5548 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5549 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5550 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5551 @code{push_reload}.
5552
5553 @findex strict_memory_address_p
5554 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5555 the address has become legitimate.
5556
5557 @findex copy_rtx
5558 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5559 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5560 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5561 top level, you'll need to replace first the top level.
5562 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5563 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5564 @end defmac
5565
5566 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
5567 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5568 different meanings depending on the machine mode of the memory
5569 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5570 but not others.
5571
5572 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5573 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5574 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5575 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5576
5577 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5578
5579 The default version of this hook returns @code{false}.
5580 @end deftypefn
5581
5582 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5583 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5584 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5585 different meanings depending on the machine mode of the memory
5586 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5587 but not others.
5588
5589 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5590 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5591 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5592 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5593
5594 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5595
5596 These are obsolete macros, replaced by the
5597 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5598 @end defmac
5599
5600 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5601 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5602 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5603 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5604 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5605 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5606 @end defmac
5607
5608 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
5609 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5610 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5611 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5612 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5613 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5614 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5615 into their original form.
5616 @end deftypefn
5617
5618 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
5619 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5620 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5621 this hook returns false.
5622
5623 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5624 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5625 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5626 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5627 of TLS symbols for various targets.
5628 @end deftypefn
5629
5630 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
5631 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5632 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5633 of @var{x}.
5634
5635 The default version returns false for all constants.
5636 @end deftypefn
5637
5638 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
5639 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5640 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5641 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5642 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5643 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5644 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5645 function are valid.
5646 @end deftypefn
5647
5648 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
5649 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5650 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5651 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5652 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5653
5654 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5655 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5656 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5657 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5658 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5659 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5660 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5661 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5662 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5663 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5664 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5665
5666 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5667 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5668 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5669 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5670 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5671 described above.
5672 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5673 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5674 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5675 @end deftypefn
5676
5677 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN
5678 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5679 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5680
5681 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5682 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5683 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5684 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5685 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5686 @end deftypefn
5687
5688 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD
5689 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5690 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5691
5692 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5693 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5694 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5695 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5696 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5697 @end deftypefn
5698
5699 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
5700 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5701 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and 
5702 misalignment value (@var{misalign}).
5703 @end deftypefn
5704
5705 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
5706 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5707 @end deftypefn
5708
5709 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM
5710 Target builtin that implements vector permute.
5711 @end deftypefn
5712
5713 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM_OK
5714 Return true if a vector created for @code{builtin_vec_perm} is valid.
5715 @end deftypefn
5716
5717 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION
5718 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5719 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5720 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5721 specifies how the conversion is to be applied
5722 (truncation, rounding, etc.).
5723
5724 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5725 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5726 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5727 @end deftypefn
5728
5729 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION
5730 This hook should return the decl of a function that implements the
5731 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5732 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5733 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5734 return type of the vectorized function shall be of vector type
5735 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5736 @end deftypefn
5737
5738 @hook TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT
5739 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5740 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5741 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5742 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5743 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5744 @end deftypefn
5745
5746 @hook TARGET_VECTORIZE_UNITS_PER_SIMD_WORD
5747 This hook should return th number of units in the vectors that the
5748 vectorizer can produce for scalar mode @var{mode}.  The default is
5749 equal to @code{UNITS_PER_WORD}, because the vectorizer can do some
5750 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5751 @end deftypefn
5752
5753 @node Anchored Addresses
5754 @section Anchored Addresses
5755 @cindex anchored addresses
5756 @cindex @option{-fsection-anchors}
5757
5758 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5759 For example, if we have:
5760
5761 @smallexample
5762 static int a, b, c;
5763 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5764 @end smallexample
5765
5766 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5767 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5768 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5769 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5770 be something like:
5771
5772 @smallexample
5773 int foo (void)
5774 @{
5775   register int *xr = &x;
5776   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5777 @}
5778 @end smallexample
5779
5780 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5781 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5782
5783 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5784 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5785 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5786 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5787
5788 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5789 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5790 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5791 applied to a base register while still giving a legitimate address
5792 for every mode.  The default value is 0.
5793 @end deftypevr
5794
5795 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5796 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5797 offset that should be applied to section anchors.  The default
5798 value is 0.
5799 @end deftypevr
5800
5801 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
5802 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5803 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5804 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5805 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5806
5807 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5808 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5809 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5810 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5811 @end deftypefn
5812
5813 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
5814 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5815 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5816 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5817
5818 The default version is correct for most targets, but you might need to
5819 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5820 or target-specific sections.
5821 @end deftypefn
5822
5823 @node Condition Code
5824 @section Condition Code Status
5825 @cindex condition code status
5826
5827 The macros in this section can be split in two families, according to the
5828 two ways of representing condition codes in GCC.
5829
5830 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5831 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5832 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5833 register representation, which provides better schedulability for
5834 architectures that do have a condition code register, but on which
5835 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5836 most RISC machines.
5837
5838 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5839 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5840 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5841 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5842 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5843 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5844 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5845 separate the definition and use of the condition code register.
5846
5847 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5848 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5849 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5850 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5851 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5852 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5853 that is in class @code{MODE_CC}.
5854
5855 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5856 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5857 interested in most macros in this section.
5858
5859 @menu
5860 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5861 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5862 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5863 @end menu
5864
5865 @node CC0 Condition Codes
5866 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5867 @findex cc0
5868
5869 @findex cc_status
5870 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5871 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5872 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5873 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5874 currently based, and several standard flags.
5875
5876 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5877 description header file.  It can also add additional machine-specific
5878 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5879
5880 @defmac CC_STATUS_MDEP
5881 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5882 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5883
5884 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5885 @end defmac
5886
5887 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5888 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5889 The default definition does nothing, since most machines don't use
5890 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5891 define this macro to initialize it.
5892
5893 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5894 @end defmac
5895
5896 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5897 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5898 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5899 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5900 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5901 set @code{(cc0)}.
5902
5903 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5904
5905 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5906 other machine registers, this macro must check to see whether they
5907 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5908 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5909 registers do not set the condition code, which means that usually
5910 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5911 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5912 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5913 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5914 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5915 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5916 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5917 condition code value.
5918
5919 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5920 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5921 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5922 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5923 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5924 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5925 @code{CC_STATUS_INIT}.
5926
5927 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5928 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5929 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5930 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5931 @end defmac
5932
5933 @node MODE_CC Condition Codes
5934 @subsection Representation of condition codes using registers
5935 @findex CCmode
5936 @findex MODE_CC
5937
5938 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5939 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5940 than compares, for example the branch can use directly the condition
5941 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5942 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5943 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5944 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5945 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5946 record different formats of the condition code register.  Modes can
5947 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5948 unsigned comparison) produced the condition codes.
5949
5950 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5951 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5952 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5953 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5954 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5955 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5956 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5957
5958 @smallexample
5959 (define_insn ""
5960   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5961         (compare:CC_NOOV
5962           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5963                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5964           (const_int 0)))]
5965   ""
5966   "@dots{}")
5967 @end smallexample
5968
5969 @noindent
5970 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5971 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5972
5973 @smallexample
5974 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5975   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5976    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5977    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5978        || GET_CODE (X) == NEG) \
5979       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5980 @end smallexample
5981
5982 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5983 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5984 this section.
5985
5986 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5987 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5988 @end defmac
5989
5990 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5991 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5992 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5993 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5994 comparison instead and swap the order of the operands.
5995
5996 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5997 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5998 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5999 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
6000 @var{op1} as required.
6001
6002 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6003 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6004 @file{md} file.
6005
6006 You need not define this macro if it would never change the comparison
6007 code or operands.
6008 @end defmac
6009
6010 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6011 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6012 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6013 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6014 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6015
6016 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6017 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6018 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6019 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
6020
6021 @smallexample
6022 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6023 @end smallexample
6024 @end defmac
6025
6026 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6027 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6028 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6029 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6030 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6031 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6032 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6033 like:
6034
6035 @smallexample
6036 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6037    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6038     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6039 @end smallexample
6040 @end defmac
6041
6042 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
6043 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6044 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6045 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6046 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6047 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6048 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6049 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6050 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6051 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6052 @code{INVALID_REGNUM}.
6053
6054 The default version of this hook returns false.
6055 @end deftypefn
6056
6057 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
6058 On targets which use multiple condition code modes in class
6059 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6060 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6061 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6062 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6063 return @code{VOIDmode}.
6064
6065 The default version of this hook checks whether the modes are the
6066 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6067 returns @code{VOIDmode}.
6068 @end deftypefn
6069
6070 @node Cond. Exec. Macros
6071 @subsection Macros to control conditional execution
6072 @findex conditional execution
6073 @findex predication
6074
6075 There is one macro that may need to be defined for targets
6076 supporting conditional execution, independent of how they
6077 represent conditional branches.
6078
6079 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6080 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6081 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6082 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6083 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6084 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6085 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6086
6087 @smallexample
6088 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6089    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6090 @end smallexample
6091 @end defmac
6092
6093 @node Costs
6094 @section Describing Relative Costs of Operations
6095 @cindex costs of instructions
6096 @cindex relative costs
6097 @cindex speed of instructions
6098
6099 These macros let you describe the relative speed of various operations
6100 on the target machine.
6101
6102 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6103 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6104 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6105 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6106 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6107 that.
6108
6109 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6110 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6111 registers if they are not general registers.
6112
6113 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6114 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6115 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6116 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6117 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6118 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6119
6120 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6121 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6122 @end defmac
6123
6124 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
6125 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6126 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6127 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6128 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6129 that.
6130
6131 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6132 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6133 registers if they are not general registers.
6134
6135 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6136 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6137 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6138 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6139 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6140 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6141
6142 The default version of this function returns 2.
6143 @end deftypefn
6144
6145 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6146 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6147 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6148 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6149 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6150 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6151 should define this macro to express the relative cost.
6152
6153 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6154 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6155 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6156 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6157 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6158 reflect the actual cost of the move.
6159
6160 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6161 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6162 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6163 secondary register in the conventional way but the default base value of
6164 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6165 value to the result of that function.  The arguments to that function
6166 are the same as to this macro.
6167
6168 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6169 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6170 @end defmac
6171
6172 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
6173 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6174 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6175 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6176 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6177 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6178 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6179
6180 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6181 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6182 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6183 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6184 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6185 reflect the actual cost of the move.
6186
6187 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6188 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6189 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6190 secondary register in the conventional way but the default base value of
6191 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6192 value to the result of that function.  The arguments to that function
6193 are the same as to this target hook.
6194 @end deftypefn
6195
6196 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6197 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6198 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6199 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6200 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6201 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6202 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6203 reduced then.
6204 @end defmac
6205
6206 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6207 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6208 ordinarily expect.
6209
6210 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6211 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6212 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6213 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6214 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6215 between byte and (aligned) word loads.
6216
6217 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6218 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6219 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6220 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6221 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6222 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6223 @end defmac
6224
6225 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6226 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6227 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6228 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6229 handler.
6230
6231 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6232 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6233 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6234 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6235 cycle or two to the time for a memory access.
6236
6237 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6238 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6239 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6240 @end defmac
6241
6242 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6243 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6244 which a sequence of insns should be generated instead of a
6245 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6246 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6247
6248 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6249 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6250 the number of such sequences.
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 MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6259 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6260 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6261 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6262 than @code{MOVE_RATIO}.
6263 @end defmac
6264
6265 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6266 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6267 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6268 @end defmac
6269
6270 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6271 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6272 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6273 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6274 eventually incurs high cost in increased code size.
6275
6276 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6277 optimized for speed rather than size.
6278
6279 If you don't define this, a reasonable default is used.
6280 @end defmac
6281
6282 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6283 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6284 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6285 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6286 than @code{CLEAR_RATIO}.
6287 @end defmac
6288
6289 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6290 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6291 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6292 a block set insn or a library call.  
6293 Increasing the value will always make code faster, but
6294 eventually incurs high cost in increased code size.
6295
6296 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6297 optimized for speed rather than size.
6298
6299 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6300 @end defmac
6301
6302 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6303 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6304 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6305 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6306 storing values other than constant zero.
6307 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6308 than @code{SET_RATIO}.
6309 @end defmac
6310
6311 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6312 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6313 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6314 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6315 called with a constant source string.
6316 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6317 than @code{MOVE_RATIO}.
6318 @end defmac
6319
6320 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6321 A C expression used to determine whether a load 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_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6327 A C expression used to determine whether a load 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_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6333 A C expression used to determine whether a load 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_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6339 A C expression used to determine whether a load 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 USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6345 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6346 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6347 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6348 @end defmac
6349
6350 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6351 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6352 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6353 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6354 @end defmac
6355
6356 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6357 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6358 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6359 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6360 @end defmac
6361
6362 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6363 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6364 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6365 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6366 @end defmac
6367
6368 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6369 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6370 function address than to call an address kept in a register.
6371 @end defmac
6372
6373 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6374 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6375 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6376 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6377 @end defmac
6378
6379 @hook TARGET_RTX_COSTS
6380 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6381
6382 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6383 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6384 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6385 expression code---redundant, since it can be obtained with
6386 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6387
6388 In implementing this hook, you can use the construct
6389 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6390 instructions.
6391
6392 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6393 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6394 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6395 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6396 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6397
6398 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6399 false, this target hook should be used to estimate the relative
6400 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6401
6402 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6403 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6404 @end deftypefn
6405
6406 @hook TARGET_ADDRESS_COST
6407 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6408 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6409 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6410
6411 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6412 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6413 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6414 all addresses will have equal costs.
6415
6416 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6417 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6418 cost, the one that is the most complex will be used.
6419
6420 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6421 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6422 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6423 references will be indirect through that register.  On machines where
6424 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6425 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6426 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6427 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6428
6429 This hook is never called with an invalid address.
6430
6431 On machines where an address involving more than one register is as
6432 cheap as an address computation involving only one register, defining
6433 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6434 be live over a region of code where only one would have been if
6435 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6436 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6437 should probably only be given to addresses with different numbers of
6438 registers on machines with lots of registers.
6439 @end deftypefn
6440
6441 @node Scheduling
6442 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6443
6444 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6445 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6446 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6447 them: try the first ones in this list first.
6448
6449 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
6450 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6451 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6452 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6453 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6454 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6455 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6456 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6457 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6458 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6459 @end deftypefn
6460
6461 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
6462 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6463 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6464 still be issued in the current cycle.  The default is
6465 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6466 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6467 You should define this hook if some insns take more machine resources
6468 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6469 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6470 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6471 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6472 was scheduled.
6473 @end deftypefn
6474
6475 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
6476 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6477 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6478 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6479 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6480 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6481 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6482 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6483 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6484 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6485 times of the first and the second insns.  If these values are not
6486 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6487 @pxref{Processor pipeline description}.
6488 @end deftypefn
6489
6490 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
6491 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6492 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6493 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6494 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6495 scheduling priorities of insns.
6496 @end deftypefn
6497
6498 @hook TARGET_SCHED_REORDER
6499 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6500 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6501 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6502 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6503 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6504 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6505 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6506 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6507 reads the ready list in reverse order, starting with
6508 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6509 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6510 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6511 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6512 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6513 @end deftypefn
6514
6515 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
6516 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6517 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6518 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6519 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6520 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6521 this hook can be useful if there are frequent situations where
6522 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6523 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6524 @end deftypefn
6525
6526 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
6527 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6528 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6529 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6530 example, it can be used for better insn classification if it requires
6531 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6532 dependencies of the insn scheduler because they are already
6533 calculated.
6534 @end deftypefn
6535
6536 @hook TARGET_SCHED_INIT
6537 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6538 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6539 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6540 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6541 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6542 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6543 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6544 @end deftypefn
6545
6546 @hook TARGET_SCHED_FINISH
6547 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6548 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6549 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6550 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6551 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6552 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6553 @end deftypefn
6554
6555 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
6556 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6557 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6558 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6559 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6560 @end deftypefn
6561
6562 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
6563 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6564 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6565 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6566 @end deftypefn
6567
6568 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6569 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6570 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6571 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6572 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6573 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6574 based pipeline description.  The default is not to change the state
6575 when the new simulated processor cycle starts.
6576 @end deftypefn
6577
6578 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6579 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6580 @end deftypefn
6581
6582 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
6583 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6584 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6585 simulated processor cycle finishes.
6586 @end deftypefn
6587
6588 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
6589 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6590 used to initialize data used by the previous hook.
6591 @end deftypefn
6592
6593 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
6594 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6595 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6596 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6597 state on a single insn is not enough.
6598 @end deftypefn
6599
6600 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
6601 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6602 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6603 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6604 state on a single insn is not enough.
6605 @end deftypefn
6606
6607 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
6608 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6609 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6610 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6611 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6612 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6613 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6614 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6615 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6616 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6617 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6618
6619 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6620 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6621 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6622 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6623 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6624 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6625 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6626 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6627 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6628
6629 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6630 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6631 schedules to choose the best one.
6632
6633 The default is no multipass scheduling.
6634 @end deftypefn
6635
6636 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
6637
6638 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6639 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6640 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6641 be issued.
6642
6643 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6644 @end deftypefn
6645
6646 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
6647 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6648 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6649 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6650 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6651 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6652 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6653 verbosity level to use for debugging output.
6654 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6655 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6656 and the current processor cycle.
6657 @end deftypefn
6658
6659 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
6660 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6661 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6662 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6663 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6664 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6665 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6666 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6667 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6668 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6669 and @code{false} otherwise.
6670
6671 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6672 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6673 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6674 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6675 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6676 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6677 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6678 @end deftypefn
6679
6680 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
6681 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6682 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6683 per instruction data structures.
6684 @end deftypefn
6685
6686 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
6687 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6688 @end deftypefn
6689
6690 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
6691 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6692 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6693 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6694 @end deftypefn
6695
6696 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
6697 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6698 @end deftypefn
6699
6700 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
6701 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6702 @end deftypefn
6703
6704 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
6705 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6706 @end deftypefn
6707
6708 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
6709 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6710 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6711 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6712 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6713 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6714 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6715 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6716 the generated speculative pattern.
6717 @end deftypefn
6718
6719 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
6720 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6721 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6722 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6723 @end deftypefn
6724
6725 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
6726 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6727 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6728 speculative instruction for which the check should be generated.
6729 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6730 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6731 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6732 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6733 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6734 @end deftypefn
6735
6736 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC
6737 This hook is used as a workaround for
6738 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6739 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6740 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6741 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6742 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6743 For non-speculative instructions,
6744 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6745 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6746 is nearly full.
6747 @end deftypefn
6748
6749 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
6750 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6751 enabled/used.
6752 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6753 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6754 @end deftypefn
6755
6756 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
6757 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6758 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6759 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6760 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6761 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6762 of instructions divided by the issue rate.
6763 @end deftypefn
6764
6765 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
6766 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6767 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6768 @end deftypefn
6769
6770 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
6771 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6772 in its second parameter.
6773 @end deftypefn
6774
6775 @node Sections
6776 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6777 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6778 @c the (...)?  --mew 10feb93
6779
6780 An object file is divided into sections containing different types of
6781 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6782 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6783 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6784 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6785 of sections.
6786
6787 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6788 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6789 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6790 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6791 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6792 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6793 They may however depend on command-line flags.
6794
6795 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6796 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6797 to be string literals.
6798
6799 Some assemblers require a different string to be written every time a
6800 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6801 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6802 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6803
6804 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6805 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6806 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6807 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6808 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6809 reuse @code{text_section}.
6810
6811 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6812 if the target does not provide them.
6813
6814 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6815 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6816 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6817 Normally @code{"\t.text"} is right.
6818 @end defmac
6819
6820 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6821 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6822 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6823 a default definition if the target supports named sections.
6824 @end defmac
6825
6826 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6827 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6828 executed functions in the program.
6829 @end defmac
6830
6831 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6832 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6833 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6834 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6835 @end defmac
6836
6837 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6838 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6839 containing the assembler operation to identify the following data as
6840 initialized, writable small data.
6841 @end defmac
6842
6843 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6844 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6845 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6846 data.
6847 @end defmac
6848
6849 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6850 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6851 containing the assembler operation to identify the following data as
6852 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6853 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6854 uninitialized global data will be output in the data section if
6855 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6856 used.
6857 @end defmac
6858
6859 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6860 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6861 containing the assembler operation to identify the following data as
6862 uninitialized, writable small data.
6863 @end defmac
6864
6865 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6866 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6867 assembler operation to identify the following data as thread-local
6868 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6869 @end defmac
6870
6871 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6872 If defined, a C expression whose value is a character constant
6873 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6874 default is @code{'T'}.
6875 @end defmac
6876
6877 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6878 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6879 containing the assembler operation to identify the following data as
6880 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6881 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6882 variable; it is used entirely in runtime code.
6883 @end defmac
6884
6885 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6886 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6887 containing the assembler operation to identify the following data as
6888 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6889 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6890 variable; it is used entirely in runtime code.
6891 @end defmac
6892
6893 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6894 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6895 containing the assembler operation to identify the following data as
6896 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6897 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6898 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6899 @end defmac
6900
6901 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6902 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6903 containing the assembler operation to identify the following data as
6904 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6905 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6906 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6907 @end defmac
6908
6909 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6910 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6911 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6912 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6913 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6914 to initialization and finalization functions from the init and fini
6915 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6916 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6917 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6918 constant pools don't end up too far way in the text section.
6919 @end defmac
6920
6921 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6922 If defined, a string which names the section into which small
6923 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6924 when the target has options for optimizing access to small data, and
6925 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6926 they expect of your application yet liberal in what your application
6927 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6928 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6929 require small data support from your application, but use this macro
6930 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6931 access these variables whether it uses small data or not.
6932 @end defmac
6933
6934 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6935 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6936 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6937 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6938 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6939 @end defmac
6940
6941 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6942 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6943 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6944 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6945 readonly data section is used.
6946
6947 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6948 @end defmac
6949
6950 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
6951 Define this hook if you need to do something special to set up the
6952 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6953 of its own that you need to create.
6954
6955 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6956 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6957 described below.
6958 @end deftypefn
6959
6960 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
6961 Return a mask describing how relocations should be treated when
6962 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6963 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6964 local relocations should be placed in a read-write section.
6965
6966 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6967 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6968 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6969 in read-only sections even in executables.
6970 @end deftypefn
6971
6972 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
6973 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6974 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6975 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6976 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6977 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6978 @var{align} is the constant alignment in bits.
6979
6980 The default version of this function takes care of putting read-only
6981 variables in @code{readonly_data_section}.
6982
6983 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6984 @end deftypefn
6985
6986 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6987 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6988 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6989
6990 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6991 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6992 it is unlikely to be called.
6993 @end defmac
6994
6995 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
6996 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6997 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6998 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6999 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7000
7001 The default version of this function appends the symbol name to the
7002 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7003 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7004 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7005 @end deftypefn
7006
7007 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
7008 Return the readonly data section associated with
7009 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7010 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7011 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7012 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7013 otherwise.
7014 @end deftypefn
7015
7016 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
7017 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7018 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7019 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7020 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7021 in bits.
7022
7023 The default version of this function takes care of putting symbolic
7024 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7025 else in @code{readonly_data_section}.
7026 @end deftypefn
7027
7028 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
7029 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7030 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7031 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7032 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7033 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7034 your target system.  The default implementation of this hook just
7035 returns the @var{id} provided.
7036 @end deftypefn
7037
7038 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
7039 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7040 treated differently depending on something about the variable or
7041 function named by the symbol (such as what section it is in).
7042
7043 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7044 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7045 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7046 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7047 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7048
7049 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7050 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7051 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7052 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7053 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7054 leave it alone.)
7055
7056 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7057 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7058 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7059 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7060 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7061 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7062
7063 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7064 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7065 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7066 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7067 encode more than one bit of information, but this practice is now
7068 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7069
7070 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7071 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7072 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7073 before overriding it.
7074 @end deftypefn
7075
7076 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
7077 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7078 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7079 may have added.
7080 @end deftypefn
7081
7082 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
7083 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7084 The default version of this hook always returns false.
7085 @end deftypefn
7086
7087 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7088 Contains the value true if the target places read-only
7089 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7090 @end deftypevr
7091
7092 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
7093
7094 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
7095 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7096 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7097 or executable image).
7098
7099 The default version of this hook implements the name resolution rules
7100 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7101 currently supported object file formats.
7102 @end deftypefn
7103
7104 @hook TARGET_HAVE_TLS
7105 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7106 The default value is false.
7107 @end deftypevr
7108
7109
7110 @node PIC
7111 @section Position Independent Code
7112 @cindex position independent code
7113 @cindex PIC
7114
7115 This section describes macros that help implement generation of position
7116 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7117 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7118 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7119 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7120 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7121 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7122 need to alter the handling of switch statements so that they use
7123 relative addresses.
7124 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7125 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7126
7127 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7128 The register number of the register used to address a table of static
7129 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7130 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7131 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7132 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7133 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7134 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7135 when @code{flag_pic} is true).
7136 @end defmac
7137
7138 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7139 A C expression that is nonzero if the register defined by
7140 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7141 the default is zero.  Do not define
7142 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7143 @end defmac
7144
7145 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7146 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7147 operand on the target machine when generating position independent code.
7148 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7149 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7150 check it either.  You need not define this macro if all constants
7151 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7152 position independent code.
7153 @end defmac
7154
7155 @node Assembler Format
7156 @section Defining the Output Assembler Language
7157
7158 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7159 to write instructions in assembler language---rather than what the
7160 instructions do.
7161
7162 @menu
7163 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7164 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7165 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7166 * Label Output::         Output and generation of labels.
7167 * Initialization::       General principles of initialization
7168                          and termination routines.
7169 * Macros for Initialization::
7170                          Specific macros that control the handling of
7171                          initialization and termination routines.
7172 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7173 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7174 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7175 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7176 @end menu
7177
7178 @node File Framework
7179 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7180 @cindex assembler format
7181 @cindex output of assembler code
7182
7183 @c prevent bad page break with this line
7184 This describes the overall framework of an assembly file.
7185
7186 @findex default_file_start
7187 @hook TARGET_ASM_FILE_START
7188 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7189 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7190 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7191 quite unusual, if you override the default, you should call
7192 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7193 lets other target files rely on these variables.
7194 @end deftypefn
7195
7196 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7197 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7198 printed as the very first line in the assembly file, unless
7199 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7200 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7201 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7202 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7203 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7204
7205 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7206 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7207 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7208 @end deftypevr
7209
7210 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7211 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7212 for the primary source file, immediately after printing
7213 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7214 this to be done.  The default is false.
7215 @end deftypevr
7216
7217 @hook TARGET_ASM_FILE_END
7218 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7219 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7220 @end deftypefn
7221
7222 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7223 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7224 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7225 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7226 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7227 need to do other things in that hook, have your hook function call
7228 this function.
7229 @end deftypefun
7230
7231 @hook TARGET_ASM_LTO_START
7232 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7233 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7234 nothing.
7235 @end deftypefn
7236
7237 @hook TARGET_ASM_LTO_END
7238 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7239 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7240 nothing.
7241 @end deftypefn
7242
7243 @hook TARGET_ASM_CODE_END
7244 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7245 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7246 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7247 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7248 nothing.
7249 @end deftypefn
7250
7251 @defmac ASM_COMMENT_START
7252 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7253 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7254 the end of the line.
7255 @end defmac
7256
7257 @defmac ASM_APP_ON
7258 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7259 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7260 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7261 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7262 that follow for all valid assembler constructs.
7263 @end defmac
7264
7265 @defmac ASM_APP_OFF
7266 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7267 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7268 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7269 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7270 @end defmac
7271
7272 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7273 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7274 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7275 the stdio stream @var{stream}.
7276
7277 This macro need not be defined if the standard form of output
7278 for the file format in use is appropriate.
7279 @end defmac
7280
7281 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
7282
7283 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7284 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7285 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7286 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7287 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7288 of the filename using this macro.
7289 @end defmac
7290
7291 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7292 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7293 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7294 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7295 @end defmac
7296
7297 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
7298 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7299 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7300 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7301 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7302 this section is associated.
7303 @end deftypefn
7304
7305 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7306 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7307 @end deftypevr
7308
7309 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7310 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7311 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7312 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7313 This is true on most ELF targets.
7314 @end deftypevr
7315
7316 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
7317 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7318 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7319 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7320 null, in which case read-write data should be assumed.
7321
7322 The default version of this function handles choosing code vs data,
7323 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7324 need to override this if your target has special flags that might be
7325 set via @code{__attribute__}.
7326 @end deftypefn
7327
7328 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
7329 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7330 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7331 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7332 It can take the following values:
7333
7334 @table @gcctabopt
7335 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7336 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7337
7338 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7339 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7340 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7341 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7342 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7343 various different individual optimization passes.
7344
7345 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7346 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7347 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7348 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7349 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7350 warning is for start up and the second time the warning is for
7351 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7352 necessary preparations before it starts to record switches and to
7353 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7354 switches.
7355
7356 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7357 This option can be ignored by this target hook.
7358
7359 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7360 This option can be ignored by this target hook.
7361 @end table
7362
7363 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7364 supported in the future.
7365
7366 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7367 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7368 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7369 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7370 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7371 hook.
7372 @end deftypefn
7373
7374 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7375 This is the name of the section that will be created by the example
7376 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7377 hook.
7378 @end deftypevr
7379
7380 @need 2000
7381 @node Data Output
7382 @subsection Output of Data
7383
7384
7385 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
7386 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7387 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7388 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7389 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7390 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7391 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7392 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7393 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7394 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7395 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7396 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7397 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7398 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7399
7400 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7401 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7402 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7403 @end deftypevr
7404
7405 @hook TARGET_ASM_INTEGER
7406 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7407 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7408 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7409 function should return @code{true} if it was able to output the
7410 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7411 split the object into smaller parts.
7412
7413 The default implementation of this hook will use the
7414 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7415 when the relevant string is @code{NULL}.
7416 @end deftypefn
7417
7418 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
7419 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7420 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7421 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7422 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7423
7424 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7425 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7426 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7427 return @code{true}.
7428 @end deftypefn
7429
7430 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7431 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7432 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7433 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7434 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7435
7436 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7437 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7438 prints an error message itself, by calling, for example,
7439 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7440 @end defmac
7441
7442 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7443 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7444 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7445 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7446 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7447
7448 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7449 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7450 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7451 @end defmac
7452
7453 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7454 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7455 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7456 is defined, and is otherwise unused.
7457 @end defmac
7458
7459 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7460 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7461 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7462 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7463 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7464 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7465 pool before the function.
7466 @end defmac
7467
7468 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7469 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7470 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7471 the name of the function.  Should the return type of the function
7472 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7473 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7474 immediately after this call.
7475
7476 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7477 not be defined.
7478 @end defmac
7479
7480 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7481 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7482 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7483 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7484
7485 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7486 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7487 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7488 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7489 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7490 alignment.
7491
7492 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7493 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7494 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7495 Here is how to do this:
7496
7497 @smallexample
7498 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7499 @end smallexample
7500
7501 When you output a pool entry specially, you should end with a
7502 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7503 entry from being output a second time in the usual manner.
7504
7505 You need not define this macro if it would do nothing.
7506 @end defmac
7507
7508 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7509 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7510 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7511 function.  Should the return type of the function be required, you can
7512 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7513 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7514
7515 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7516 define this macro.
7517 @end defmac
7518
7519 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7520 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7521 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7522 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7523 a line separator uses multiple characters.
7524
7525 If you do not define this macro, the default is that only
7526 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7527 @end defmac
7528
7529 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7530 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7531 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7532 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7533 @end deftypevr
7534
7535 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7536 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7537
7538 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7539 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7540 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7541 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7542 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7543 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7544 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7545 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7546 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7547 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7548 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7549 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7550 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7551 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7552 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7553 on the host machine.
7554
7555 The array element values are designed so that you can print them out
7556 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7557 machine's memory.
7558 @end defmac
7559
7560 @node Uninitialized Data
7561 @subsection Output of Uninitialized Variables
7562
7563 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7564 outputting a single uninitialized variable.
7565
7566 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7567 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7568 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7569 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7570 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7571 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7572 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7573 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7574 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7575 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7576 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7577 an ordinary undefined external.
7578
7579 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7580 output the name itself; before and after that, output the additional
7581 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7582
7583 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7584 common global variables are output.
7585 @end defmac
7586
7587 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7588 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7589 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7590 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7591 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7592 as the number of bits.
7593 @end defmac
7594
7595 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7596 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7597 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7598 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7599 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7600 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7601 the variable's decl in order to chose what to output.
7602 @end defmac
7603
7604 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7605 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7606 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7607 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7608 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7609
7610 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7611 defining this macro.  If unable, use the expression
7612 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7613 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7614 the name, and a newline.
7615
7616 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7617 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7618 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7619 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7620 You do not need to do both.
7621
7622 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7623 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7624 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7625 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7626 common in order to save space in the object file.
7627 @end defmac
7628
7629 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7630 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7631 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7632 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7633 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7634 as the number of bits.
7635
7636 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7637 @file{varasm.c} when defining this macro.
7638 @end defmac
7639
7640 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7641 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7642 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7643 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7644 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7645
7646 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7647 output the name itself; before and after that, output the additional
7648 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7649
7650 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7651 static variables are output.
7652 @end defmac
7653
7654 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7655 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7656 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7657 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7658 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7659 as the number of bits.
7660 @end defmac
7661
7662 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7663 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7664 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7665 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7666 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7667 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7668 the variable's decl in order to chose what to output.
7669 @end defmac
7670
7671 @node Label Output
7672 @subsection Output and Generation of Labels
7673
7674 @c prevent bad page break with this line
7675 This is about outputting labels.
7676
7677 @findex assemble_name
7678 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7679 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7680 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7681 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7682 output the name itself; before and after that, output the additional
7683 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7684 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7685 @end defmac
7686
7687 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7688 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7689 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7690 a function.
7691 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7692 output the name itself; before and after that, output the additional
7693 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7694 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7695
7696 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7697 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7698 @end defmac
7699
7700 @findex assemble_name_raw
7701 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7702 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7703 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7704 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7705 that it is more efficient.
7706 @end defmac
7707
7708 @defmac SIZE_ASM_OP
7709 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7710 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7711 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7712 systems, the default is not to define this macro.
7713
7714 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7715 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7716 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7717 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7718 define this macro.
7719 @end defmac
7720
7721 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7722 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7723 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7724 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7725 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7726 provided.
7727 @end defmac
7728
7729 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7730 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7731 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7732 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7733 address.
7734
7735 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7736 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7737 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7738 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7739 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7740 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7741 @end defmac
7742
7743 @defmac TYPE_ASM_OP
7744 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7745 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7746 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7747 systems, the default is not to define this macro.
7748
7749 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7750 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7751 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7752 types at all, do not define this macro.
7753 @end defmac
7754
7755 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7756 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7757 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7758 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7759 the default is not to define this macro.
7760
7761 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7762 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7763 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7764 types at all, do not define this macro.
7765 @end defmac
7766
7767 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7768 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7769 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7770 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7771 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7772 you should not count on this.
7773
7774 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7775 definition of this macro is provided.
7776 @end defmac
7777
7778 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7779 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7780 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7781 function which is being defined.  This macro is responsible for
7782 outputting the label definition (perhaps using
7783 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7784 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7785
7786 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7787 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7788
7789 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7790 of this macro.
7791 @end defmac
7792
7793 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7794 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7795 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7796 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7797 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7798 representing the function.
7799
7800 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7801
7802 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7803 of this macro.
7804 @end defmac
7805
7806 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7807 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7808 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7809 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7810 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7811 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7812
7813 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7814 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7815
7816 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7817 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7818 @end defmac
7819
7820 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
7821 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7822 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7823 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7824 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7825 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7826 will be an internal label.
7827
7828 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7829 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7830
7831 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7832 @end deftypefn
7833
7834 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7835 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7836 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7837 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7838
7839 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7840 nothing.
7841 @end defmac
7842
7843 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7844 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7845 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7846 chance to determine the size of an array when controlled by an
7847 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7848 something about the size of the object.
7849
7850 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7851 nothing.
7852
7853 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7854 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7855 @end defmac
7856
7857 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
7858 This target hook is a function to output to the stdio stream
7859 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7860 that is, available for reference from other files.
7861
7862 The default implementation relies on a proper definition of
7863 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7864 @end deftypefn
7865
7866 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
7867 This target hook is a function to output to the stdio stream
7868 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7869 global; that is, available for reference from other files.
7870
7871 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7872 @end deftypefn
7873
7874 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7875 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7876 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7877 that is, available for reference from other files but only used if
7878 no other definition is available.  Use the expression
7879 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7880 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7881 for making that name weak, and a newline.
7882
7883 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7884 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7885 macro.
7886 @end defmac
7887
7888 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7889 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7890 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7891 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7892 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7893 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7894 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7895 to make @var{name} weak.
7896 @end defmac
7897
7898 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7899 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7900 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7901 declaration of @code{name}.
7902 @end defmac
7903
7904 @defmac SUPPORTS_WEAK
7905 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7906
7907 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7908 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7909 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7910 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7911 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7912 @end defmac
7913
7914 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7915 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7916 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7917 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7918 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7919 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7920 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7921 @end defmac
7922
7923 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7924 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7925 semantics.
7926
7927 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7928 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7929 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7930 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7931 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7932 be emitted as one-only.
7933 @end defmac
7934
7935 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
7936 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7937 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7938 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7939 @end deftypefn
7940
7941 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7942 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7943 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7944 The default is @code{0}.
7945
7946 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7947 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7948 will have undefined references from other translation units, that
7949 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7950 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7951 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7952 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7953
7954 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7955 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7956 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7957 table of contents.
7958 @end defmac
7959
7960 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7961 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7962 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7963 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7964 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7965 declaration.
7966
7967 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7968 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7969 @end defmac
7970
7971 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
7972 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7973 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7974 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7975 @end deftypefn
7976
7977 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
7978 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7979 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7980 .no_dead_code_strip directive.
7981 @end deftypefn
7982
7983 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7984 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7985 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7986 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7987 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7988 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7989 @end defmac
7990
7991 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7992 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7993 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7994 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7995 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7996 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7997 @end defmac
7998
7999 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8000 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8001 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8002 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8003 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8004 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8005 when it is necessary to output a label differently when its address is
8006 being taken.
8007 @end defmac
8008
8009 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
8010 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8011 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8012
8013 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8014 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8015 will have name conflicts with internal labels.
8016
8017 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8018 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8019 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8020 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8021 convention your system uses, and follow it.
8022
8023 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8024 @end deftypefn
8025
8026 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8027 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8028 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8029 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8030 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8031 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8032 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8033 bundles.
8034
8035 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8036 used.
8037 @end defmac
8038
8039 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8040 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8041 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8042
8043 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8044 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8045 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8046
8047 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8048 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8049 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8050 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8051 to output the string, and may change it.  (Of course,
8052 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8053 you should know what it does on your machine.)
8054 @end defmac
8055
8056 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8057 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8058 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8059 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8060 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8061
8062 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8063 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8064 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8065 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8066 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8067 internal static variables in different scopes.
8068
8069 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8070 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8071 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8072 between the name and the number will suffice.
8073
8074 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8075 which is correct for most systems.
8076 @end defmac
8077
8078 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8079 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8080 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8081
8082 @findex SET_ASM_OP
8083 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8084 correct for most systems.
8085 @end defmac
8086
8087 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8088 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8089 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8090 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8091 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8092 the tree nodes are available.
8093
8094 @findex SET_ASM_OP
8095 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8096 correct for most systems.
8097 @end defmac
8098
8099 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8100 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8101 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8102 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8103 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8104 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8105 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8106 @end defmac
8107
8108 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8109 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8110 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8111 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8112 an undefined weak symbol.
8113
8114 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8115 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8116 @end defmac
8117
8118 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8119 Define this macro to override the default assembler names used for
8120 Objective-C methods.
8121
8122 The default name is a unique method number followed by the name of the
8123 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8124 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8125 @samp{_1_Foo_Bar}).
8126
8127 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8128 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8129 systems define other ways of computing names.
8130
8131 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8132 buffer in which to store the name; its length is as long as
8133 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8134 50 characters extra.
8135
8136 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8137 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8138 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8139 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8140
8141 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8142 macro to provide more human-readable names.
8143 @end defmac
8144
8145 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8146 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8147 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8148 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8149 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8150 @end defmac
8151
8152 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8153 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8154 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8155 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8156 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8157 @end defmac
8158
8159 @node Initialization
8160 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8161 @cindex initialization routines
8162 @cindex termination routines
8163 @cindex constructors, output of
8164 @cindex destructors, output of
8165
8166 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8167 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8168 data in the program when the program is started.  These functions need
8169 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8170 @code{main} is called.
8171
8172 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8173 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8174 terminates.
8175
8176 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8177 must output something in the assembler code to cause those functions to
8178 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8179 system, you need to specify how to do this.
8180
8181 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8182 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8183 Much of the structure is common to all four variations.
8184
8185 @findex __CTOR_LIST__
8186 @findex __DTOR_LIST__
8187 The linker must build two lists of these functions---a list of
8188 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8189 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8190
8191 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8192 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8193 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8194 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8195 pointer containing zero.
8196
8197 Depending on the operating system and its executable file format, either
8198 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8199 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8200 list; destructors in forward order.
8201
8202 The best way to handle static constructors works only for object file
8203 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8204 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8205 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8206 object file that defines an initialization function also puts a word in
8207 the constructor section to point to that function.  The linker
8208 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8209 Termination functions are handled similarly.
8210
8211 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8212 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8213 support arbitrary sections, but does support special designated
8214 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8215 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8216
8217 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8218 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8219 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8220 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8221 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8222
8223 @smallexample
8224 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8225 @end smallexample
8226
8227 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8228 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8229 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8230 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8231 are provided by GCC for a few targets.
8232
8233 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8234 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8235 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8236 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8237 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8238 that invokes the routines we need at startup.
8239
8240 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8241 macro properly.
8242
8243 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8244 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8245 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8246 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8247 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8248 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8249
8250 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8251 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8252 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8253 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8254 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8255 and with the address of the void function containing the initialization
8256 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8257 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8258 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8259 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8260 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8261 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8262 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8263 the initialization process.
8264
8265 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8266 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8267 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8268 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8269 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8270 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8271 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8272 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8273 initialization and termination functions.  These functions are called
8274 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8275 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8276
8277 @ifinfo
8278 The following section describes the specific macros that control and
8279 customize the handling of initialization and termination functions.
8280 @end ifinfo
8281
8282 @node Macros for Initialization
8283 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8284
8285 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8286 and termination functions:
8287
8288 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8289 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8290 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8291 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8292 using special sections for initialization and termination functions, this
8293 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8294 run the initialization functions.
8295 @end defmac
8296
8297 @defmac HAS_INIT_SECTION
8298 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8299 This macro should be defined for systems that control start-up code
8300 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8301 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8302 @end defmac
8303
8304 @defmac LD_INIT_SWITCH
8305 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8306 the following symbol is an initialization routine.
8307 @end defmac
8308
8309 @defmac LD_FINI_SWITCH
8310 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8311 the following symbol is a finalization routine.
8312 @end defmac
8313
8314 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8315 If defined, a C statement that will write a function that can be
8316 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8317 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8318 the object format requires an explicit initialization function, then a
8319 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8320
8321 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8322 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8323 exception tables embedded in the code.
8324 @end defmac
8325
8326 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8327 If defined, a C statement that will write a function that can be
8328 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8329 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8330 the object format requires an explicit finalization function, then a
8331 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8332 @end defmac
8333
8334 @defmac INVOKE__main
8335 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8336 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8337 where the init section is not actually run automatically, but is still
8338 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8339 @end defmac
8340
8341 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8342 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8343 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8344 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8345 encountering an @code{init_priority} attribute.
8346 @end defmac
8347
8348 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8349 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8350 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8351 It is false if we must use @command{collect2}.
8352 @end deftypevr
8353
8354 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
8355 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8356 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8357
8358 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8359 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8360 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8361 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8362
8363 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8364 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8365 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8366 is not defined.
8367 @end deftypefn
8368
8369 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
8370 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8371 functions rather than initialization functions.
8372 @end deftypefn
8373
8374 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8375 generated for the generated object file will have static linkage.
8376
8377 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8378 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8379 an object file for constructor functions to be called.
8380
8381 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8382 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8383
8384 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8385 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8386 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8387 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8388
8389 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8390 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8391 @end defmac
8392
8393 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8394 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8395 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8396 @command{nm}.
8397
8398 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8399 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8400 these macros to enable support for running initialization and
8401 termination functions in shared libraries:
8402 @end defmac
8403
8404 @defmac LDD_SUFFIX
8405 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8406 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8407 @end defmac
8408
8409 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8410 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8411 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8412 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8413 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8414 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8415 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8416 @end defmac
8417
8418 @defmac SHLIB_SUFFIX
8419 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8420 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8421 strips version information after this suffix when generating global
8422 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8423 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8424 @end defmac
8425
8426 @node Instruction Output
8427 @subsection Output of Assembler Instructions
8428
8429 @c prevent bad page break with this line
8430 This describes assembler instruction output.
8431
8432 @defmac REGISTER_NAMES
8433 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8434 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8435 register numbers in the compiler into assembler language.
8436 @end defmac
8437
8438 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8439 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8440 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8441 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8442 to registers using alternate names.
8443 @end defmac
8444
8445 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8446 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8447 requires different names for the machine instructions.
8448
8449 The definition is a C statement or statements which output an
8450 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8451 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8452 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8453 written in the machine description.  The definition should output the
8454 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8455 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8456 so that it will not be output twice.
8457
8458 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8459 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8460 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8461 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8462 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8463
8464 @findex recog_data.operand
8465 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8466 elements of @code{recog_data.operand}.
8467
8468 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8469 in the usual way.
8470 @end defmac
8471
8472 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8473 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8474 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8475 they will be output differently.
8476
8477 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8478 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8479 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8480 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8481 template into assembler code, so you can change the assembler output
8482 by changing the contents of the vector.
8483
8484 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8485 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8486 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8487 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8488 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8489 writing conditional output routines in those patterns.
8490
8491 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8492 @end defmac
8493
8494 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
8495 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8496 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8497 if necessary.
8498
8499 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8500 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8501 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8502 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8503 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8504 by checking the contents of the vector.
8505 @end deftypefn
8506
8507 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8508 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8509 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8510 RTL expression.
8511
8512 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8513 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8514 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8515 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8516 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8517 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8518 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8519
8520 @findex reg_names
8521 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8522 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8523 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8524 @code{REGISTER_NAMES}.
8525
8526 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8527 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8528 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8529 @var{code}.
8530 @end defmac
8531
8532 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8533 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8534 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8535 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8536 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8537 in this way.
8538 @end defmac
8539
8540 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8541 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8542 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8543 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8544
8545 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8546 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8547 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8548 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8549 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8550 Format}.
8551 @end defmac
8552
8553 @findex dbr_sequence_length
8554 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8555 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8556 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8557 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8558 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8559 or whatever.
8560
8561 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8562 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8563 explicit (e.g.@: with white space).
8564 @end defmac
8565
8566 @findex final_sequence
8567 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8568 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8569 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8570 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8571 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8572 being output.
8573
8574 @findex asm_fprintf
8575 @defmac REGISTER_PREFIX
8576 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8577 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8578 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8579 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8580 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8581 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8582 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8583 files can define these macros differently.
8584 @end defmac
8585
8586 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8587 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8588 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8589 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8590 printf formats which may useful when generating their assembler
8591 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8592 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8593 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8594 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8595 string, starting the character after the one that is being switched
8596 upon, is pointed to by @var{format}.
8597 @end defmac
8598
8599 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8600 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8601 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8602 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8603 first variant.
8604
8605 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8606 @smallexample
8607 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8608 @end smallexample
8609 @noindent
8610 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8611 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8612 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8613 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8614 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8615 alternatives within the braces than the value of
8616 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8617
8618 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8619 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8620 operands to @code{asm_fprintf}.
8621
8622 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8623 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8624 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8625 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8626 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8627 opcodes or operand order.
8628 @end defmac
8629
8630 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8631 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8632 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8633 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8634 profiling.
8635 @end defmac
8636
8637 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8638 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8639 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8640 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8641 profiling.
8642 @end defmac
8643
8644 @node Dispatch Tables
8645 @subsection Output of Dispatch Tables
8646
8647 @c prevent bad page break with this line
8648 This concerns dispatch tables.
8649
8650 @cindex dispatch table
8651 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8652 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8653 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8654 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8655 definitions of these labels are output using
8656 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8657 way here.  For example,
8658
8659 @smallexample
8660 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8661          @var{value}, @var{rel})
8662 @end smallexample
8663
8664 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8665 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8666 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8667 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8668 mode and flags can be read.
8669 @end defmac
8670
8671 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8672 This macro should be provided on machines where the addresses
8673 in a dispatch table are absolute.
8674
8675 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8676 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8677 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8678 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8679 For example,
8680
8681 @smallexample
8682 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8683 @end smallexample
8684 @end defmac
8685
8686 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8687 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8688 specially.  The first three arguments are the same as for
8689 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8690 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8691 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8692
8693 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8694 for the table.
8695
8696 If this macro is not defined, these labels are output with
8697 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8698 @end defmac
8699
8700 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8701 Define this if something special must be output at the end of a
8702 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8703 after the assembler code for the table is written.  It should write
8704 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8705 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8706 of the preceding label.
8707
8708 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8709 the jump-table.
8710 @end defmac
8711
8712 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
8713 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8714 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8715 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8716 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8717 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8718 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8719 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8720
8721 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8722 @end deftypefn
8723
8724 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
8725 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8726 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8727 to be broken up according to function.
8728
8729 The default is that no label is emitted.
8730 @end deftypefn
8731
8732 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
8733
8734 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
8735 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8736 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8737 returns @code{UI_TARGET}.
8738 @end deftypefn
8739
8740 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8741
8742 @node Exception Region Output
8743 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8744
8745 @c prevent bad page break with this line
8746
8747 This describes commands marking the start and the end of an exception
8748 region.
8749
8750 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8751 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8752 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8753 provide a default definition if the target supports named sections.
8754 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8755
8756 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8757 unwind information and the default definition does not work.
8758 @end defmac
8759
8760 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8761 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8762 data section even though the target supports named sections.  This
8763 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8764 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8765
8766 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8767 also defined.
8768 @end defmac
8769
8770 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8771 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8772 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8773 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8774 and read-write sections into a single read-write section.
8775 @end defmac
8776
8777 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8778 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8779 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8780 @end defmac
8781
8782 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8783 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8784 information, but it does not yet work with exception handling.
8785 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8786 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @code{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8787 or @code{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8788 @end defmac
8789
8790 @hook TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO
8791 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8792 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8793 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8794 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8795 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8796 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8797
8798 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8799 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8800 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8801
8802 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8803 not depend on anything except command-line switches.  In particular, the
8804 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8805 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8806 depending on this setting.
8807
8808 The default implementation of the hook first honors the
8809 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8810 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.
8811 @end deftypefn
8812
8813 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8814 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8815 tables even when exceptions are not used.
8816 @end deftypevr
8817
8818 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8819 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8820 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8821 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8822 so the target must provide it directly.
8823 @end defmac
8824
8825 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8826 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8827 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8828 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8829 @end defmac
8830
8831 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8832 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8833 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8834 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8835 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8836 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8837 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8838 @end defmac
8839
8840 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8841 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8842 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8843 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8844 true otherwise.
8845 @end deftypevr
8846
8847 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
8848 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8849 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8850 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8851 locations, or if the register should be represented in more than one
8852 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8853 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8854 @end deftypefn
8855
8856 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
8857 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8858 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8859 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8860 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8861 filling in a single size corresponding to each hard register;
8862 @var{address} is the address of the table.
8863 @end deftypefn
8864
8865 @hook TARGET_ASM_TTYPE
8866 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8867 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8868 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8869 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8870 @end deftypefn
8871
8872 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8873 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8874 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8875 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8876 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8877 @end deftypevr
8878
8879 @node Alignment Output
8880 @subsection Assembler Commands for Alignment
8881
8882 @c prevent bad page break with this line
8883 This describes commands for alignment.
8884
8885 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8886 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8887 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8888
8889 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8890 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8891 define the macro.
8892
8893 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8894 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8895 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8896 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8897 @end defmac
8898
8899 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8900 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8901 a @code{BARRIER}.
8902
8903 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8904 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8905 define the macro.
8906 @end defmac
8907
8908 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8909 The maximum number of bytes to skip when applying
8910 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8911 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8912 @end defmac
8913
8914 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8915 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8916 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8917
8918 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8919 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8920 define the macro.
8921
8922 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8923 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8924 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8925 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8926 @end defmac
8927
8928 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8929 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8930 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8931 @end defmac
8932
8933 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8934 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8935 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8936 the maximum of the specified values is used.
8937
8938 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8939 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8940 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8941 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8942 @end defmac
8943
8944 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8945 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8946 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8947 @end defmac
8948
8949 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8950 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8951 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8952 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8953 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8954 @end defmac
8955
8956 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8957 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8958 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8959 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8960 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8961 section.
8962 @end defmac
8963
8964 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8965 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8966 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8967 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8968 @end defmac
8969
8970 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8971 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8972 for padding, if necessary.
8973 @end defmac
8974
8975 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8976 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8977 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8978 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8979 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8980 a C expression of type @code{int}.
8981 @end defmac
8982
8983 @need 3000
8984 @node Debugging Info
8985 @section Controlling Debugging Information Format
8986
8987 @c prevent bad page break with this line
8988 This describes how to specify debugging information.
8989
8990 @menu
8991 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8992 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8993 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8994 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8995 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8996 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8997 @end menu
8998
8999 @node All Debuggers
9000 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9001
9002 @c prevent bad page break with this line
9003 These macros affect all debugging formats.
9004
9005 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9006 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9007 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9008 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9009 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9010 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9011 compiler and another for DBX@.
9012
9013 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9014 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9015 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9016 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9017 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9018
9019 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9020 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9021 redefine the actual register numbering scheme.
9022 @end defmac
9023
9024 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9025 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9026 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9027 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9028 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9029 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9030 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9031 @option{-g} options is used.
9032 @end defmac
9033
9034 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9035 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9036 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9037 @var{offset}.
9038 @end defmac
9039
9040 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9041 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9042 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9043 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9044 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9045 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9046 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9047
9048 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9049 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9050 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9051 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9052 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9053
9054 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9055 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9056 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9057 @end defmac
9058
9059 @node DBX Options
9060 @subsection Specific Options for DBX Output
9061
9062 @c prevent bad page break with this line
9063 These are specific options for DBX output.
9064
9065 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9066 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9067 in response to the @option{-g} option.
9068 @end defmac
9069
9070 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9071 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9072 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9073 @end defmac
9074
9075 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9076 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9077 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9078 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9079 macro, the default is 1: always generate the extended information
9080 if there is any occasion to.
9081 @end defmac
9082
9083 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9084 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9085 in the text section.
9086 @end defmac
9087
9088 @defmac ASM_STABS_OP
9089 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9090 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9091 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9092 applies only to DBX debugging information format.
9093 @end defmac
9094
9095 @defmac ASM_STABD_OP
9096 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9097 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9098 value is the current location.  If you don't define this macro,
9099 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9100 information format.
9101 @end defmac
9102
9103 @defmac ASM_STABN_OP
9104 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9105 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9106 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9107 macro applies only to DBX debugging information format.
9108 @end defmac
9109
9110 @defmac DBX_NO_XREFS
9111 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9112 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9113 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9114 On other systems, this construct is not supported at all.
9115 @end defmac
9116
9117 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9118 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9119 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9120 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9121 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9122 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9123 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9124 defining this macro as an expression for the length you desire.
9125 @end defmac
9126
9127 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9128 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9129 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9130 a different character instead, define this macro as a character
9131 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9132 if backslash is correct for your system.
9133 @end defmac
9134
9135 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9136 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9137 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9138 variable.
9139 @end defmac
9140
9141 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9142 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9143 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9144 @end defmac
9145
9146 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9147 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9148 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9149 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9150 @end defmac
9151
9152 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9153 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9154 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9155 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9156 @end defmac
9157
9158 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9159 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9160 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9161 do this.  The default is @code{'P'}.
9162 @end defmac
9163
9164 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9165 Define this macro if the DBX information for a function and its
9166 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9167 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9168 code.
9169 @end defmac
9170
9171 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9172 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9173 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9174 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9175 an absolute address.
9176 @end defmac
9177
9178 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9179 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9180 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9181 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9182 @end defmac
9183
9184 @defmac DBX_USE_BINCL
9185 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9186 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9187 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9188 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9189 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9190 number for a type number.
9191 @end defmac
9192
9193 @node DBX Hooks
9194 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9195
9196 @c prevent bad page break with this line
9197 These are hooks for DBX format.
9198
9199 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9200 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9201 information for the start of a scope level for variable names.  The
9202 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9203 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9204 @end defmac
9205
9206 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9207 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9208 @end defmac
9209
9210 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9211 Define this macro if the target machine requires special handling to
9212 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9213 @end defmac
9214
9215 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9216 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9217 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9218 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9219 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9220 unique labels in the assembly output.
9221
9222 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9223 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9224 @end defmac
9225
9226 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9227 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9228 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9229 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9230 disturbing the rest of the gdb extensions.
9231 @end defmac
9232
9233 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9234 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9235 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9236 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9237 @end defmac
9238
9239 @node File Names and DBX
9240 @subsection File Names in DBX Format
9241
9242 @c prevent bad page break with this line
9243 This describes file names in DBX format.
9244
9245 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9246 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9247 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9248 file---the file specified as the input file for compilation.
9249 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9250
9251 This macro need not be defined if the standard form of output
9252 for DBX debugging information is appropriate.
9253
9254 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9255 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9256 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9257 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9258 @end defmac
9259
9260 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9261 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9262 of the current directory for compilation and current source language at
9263 the beginning of the file.
9264 @end defmac
9265
9266 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9267 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9268 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9269 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9270 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9271 @end defmac
9272
9273 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9274 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9275 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9276 written to the stdio stream @var{stream}.
9277
9278 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9279 of compilation, which is correct for most machines.
9280 @end defmac
9281
9282 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9283 Define this macro @emph{instead of} defining
9284 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9285 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9286 whose value is the highest absolute text address in the file.
9287 @end defmac
9288
9289 @need 2000
9290 @node SDB and DWARF
9291 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9292
9293 @c prevent bad page break with this line
9294 Here are macros for SDB and DWARF output.
9295
9296 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9297 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9298 for SDB in response to the @option{-g} option.
9299 @end defmac
9300
9301 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9302 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9303 debugging output in response to the @option{-g} option.
9304
9305 @hook TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
9306 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9307 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9308 value for the @code{DW_CC_} tag.
9309 @end deftypefn
9310
9311 To support optional call frame debugging information, you must also
9312 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9313 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9314 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9315 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9316 @end defmac
9317
9318 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9319 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9320 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9321 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9322 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9323 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9324 @end defmac
9325
9326 @hook TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO
9327 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9328 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9329 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9330 return @code{UI_NONE} otherwise.
9331
9332 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9333 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9334
9335 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9336 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9337 @end deftypefn
9338
9339 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9340 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9341 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9342 tables, and hence is desirable if it works.
9343 @end defmac
9344
9345 @hook TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9346
9347 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9348 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9349 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9350 @end defmac
9351
9352 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9353 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9354 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9355 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9356 @end defmac
9357
9358 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9359 A C statement to issue assembly directives that create a
9360 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9361 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9362 @end defmac
9363
9364 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9365 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9366 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9367 @end defmac
9368
9369 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9370 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9371 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9372 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9373 is referenced by a function.
9374 @end defmac
9375
9376 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
9377 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9378 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9379 @end deftypefn
9380
9381 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9382 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9383 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9384 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9385 not define them yourself.
9386 @end defmac
9387
9388 @defmac SDB_DELIM
9389 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9390 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9391 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9392 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9393 required.
9394 @end defmac
9395
9396 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9397 Define this macro to allow references to unknown structure,
9398 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9399 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9400 it.
9401 @end defmac
9402
9403 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9404 Define this macro to allow references to structure, union, or
9405 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9406 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9407 @end defmac
9408
9409 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9410 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9411 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9412 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9413 @end defmac
9414
9415 @need 2000
9416 @node VMS Debug
9417 @subsection Macros for VMS Debug Format
9418
9419 @c prevent bad page break with this line
9420 Here are macros for VMS debug format.
9421
9422 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9423 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9424 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9425 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9426 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9427 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9428 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9429 @end defmac
9430
9431 @node Floating Point
9432 @section Cross Compilation and Floating Point
9433 @cindex cross compilation and floating point
9434 @cindex floating point and cross compilation
9435
9436 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9437 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9438 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9439 in the compiled program may be different from that used in the machine
9440 doing the compilation.
9441
9442 Because different representation systems may offer different amounts of
9443 range and precision, all floating point constants must be represented in
9444 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9445 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9446 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9447 emulation to work with floating point values, even when the host and
9448 target floating point formats are identical.
9449
9450 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9451 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9452 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9453 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9454
9455 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9456 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9457 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9458 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9459 quantity.
9460 @end defmac
9461
9462 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9463 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9464 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9465 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9466 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9467 @end deftypefn
9468
9469 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9470 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9471 @end deftypefn
9472
9473 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9474 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9475 @end deftypefn
9476
9477 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9478 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9479 @var{x} is negative, returns zero.
9480 @end deftypefn
9481
9482 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9483 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9484 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9485 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9486 defined by the C language for both.
9487 @end deftypefn
9488
9489 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9490 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9491 @end deftypefn
9492
9493 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9494 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9495 @end deftypefn
9496
9497 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9498 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9499 @end deftypefn
9500
9501 @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})
9502 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9503 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9504 variable).
9505
9506 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9507 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9508 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9509
9510 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9511 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9512 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9513 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9514 @end deftypefn
9515
9516 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9517 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9518 @end deftypefn
9519
9520 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9521 Returns the absolute value of @var{x}.
9522 @end deftypefn
9523
9524 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9525 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9526 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9527 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9528 precision accords with mode @var{mode}.
9529 @end deftypefn
9530
9531 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9532 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9533 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9534 integral, it is truncated.
9535 @end deftypefn
9536
9537 @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})
9538 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9539 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9540 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9541 @end deftypefn
9542
9543 @node Mode Switching
9544 @section Mode Switching Instructions
9545 @cindex mode switching
9546 The following macros control mode switching optimizations:
9547
9548 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9549 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9550 switching in an optimizing compilation.
9551
9552 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9553 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9554 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9555 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9556 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9557 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9558 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9559
9560 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9561 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9562 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9563 If you define this macro, you also have to define
9564 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9565 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9566 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9567 are optional.
9568 @end defmac
9569
9570 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9571 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9572 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9573 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9574 of different modes that might need to be set for this entity.
9575 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9576 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9577 entity in question.
9578 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9579 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9580 switch is needed / supplied.
9581 @end defmac
9582
9583 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9584 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9585 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9586 return an integer value not larger than the corresponding element in
9587 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9588 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9589 @end defmac
9590
9591 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9592 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9593 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9594 different from the incoming mode).
9595 @end defmac
9596
9597 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9598 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9599 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9600 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9601 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9602 @end defmac
9603
9604 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9605 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9606 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9607 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9608 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9609 @end defmac
9610
9611 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9612 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9613 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9614 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9615 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9616 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9617 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9618 @end defmac
9619
9620 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9621 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9622 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9623 the insn(s) are to be inserted.
9624 @end defmac
9625
9626 @node Target Attributes
9627 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9628 @cindex target attributes
9629 @cindex machine attributes
9630 @cindex attributes, target-specific
9631
9632 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9633 These are described using the following target hooks; they also need to
9634 be documented in @file{extend.texi}.
9635
9636 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9637 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9638 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9639 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9640 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9641 take.
9642 @end deftypevr
9643
9644 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
9645 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9646 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9647 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9648 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9649 false for all machine-specific attributes.
9650 @end deftypefn
9651
9652 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
9653 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9654 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9655 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9656 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9657 supposed always to be compatible.
9658 @end deftypefn
9659
9660 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
9661 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9662 the newly defined @var{type}.
9663 @end deftypefn
9664
9665 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
9666 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9667 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9668 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9669 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9670 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9671 merging.
9672 @end deftypefn
9673
9674 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
9675 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9676 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9677 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9678 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9679 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9680 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9681 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9682
9683 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9684 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9685 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9686 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9687 will then define a function called
9688 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9689 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9690 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9691 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9692 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9693 @file{i386/i386.c}, for example.
9694 @end deftypefn
9695
9696 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
9697
9698 @defmac TARGET_DECLSPEC
9699 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9700 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9701 default, this behavior is enabled only for targets that define
9702 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9703 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9704 on this implementation detail.
9705 @end defmac
9706
9707 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
9708 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9709 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9710 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9711 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9712 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9713 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9714 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9715 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9716 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9717 needed.
9718 @end deftypefn
9719
9720 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
9721 @cindex inlining
9722 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9723 into the current function, despite its having target-specific
9724 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9725 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9726 @end deftypefn
9727
9728 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
9729 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9730 it allows the function to set different target machine compile time
9731 options for the current function that might be different than the
9732 options specified on the command line.  The hook should return
9733 @code{true} if the options are valid.
9734
9735 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9736 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9737 @var{struct cl_target_option} structure.
9738 @end deftypefn
9739
9740 @hook TARGET_OPTION_SAVE
9741 This hook is called to save any additional target specific information
9742 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9743 options.
9744 @xref{Option file format}.
9745 @end deftypefn
9746
9747 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
9748 This hook is called to restore any additional target specific
9749 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9750 function specific options.
9751 @end deftypefn
9752
9753 @hook TARGET_OPTION_PRINT
9754 This hook is called to print any additional target specific
9755 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9756 function specific options.
9757 @end deftypefn
9758
9759 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
9760 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9761 set the machine specific options for functions that occur later in the
9762 input stream.  The options should be the same as handled by the
9763 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9764 @end deftypefn
9765
9766 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
9767 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9768 a particular target machine.  You can override the hook
9769 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9770 once just after all the command options have been parsed.
9771
9772 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9773 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9774
9775 If you need to do something whenever the optimization level is
9776 changed via the optimize attribute or pragma, see
9777 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9778 @end deftypefn
9779
9780 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
9781 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9782 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9783 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9784 specific target options and the caller does not use the same options.
9785 @end deftypefn
9786
9787 @node Emulated TLS
9788 @section Emulating TLS
9789 @cindex Emulated TLS
9790
9791 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9792 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9793 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9794 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9795 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9796 layer.
9797
9798 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9799 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9800 which, when given the address of the control object, will return the
9801 address of the current thread's instance of the TLS object.
9802
9803 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9804 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9805 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9806 emulated TLS helper function to be used.
9807 @end deftypevr
9808
9809 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9810 Contains the name of the helper function that should be used at
9811 program startup to register TLS objects that are implicitly
9812 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9813 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9814 registration function to be used.
9815 @end deftypevr
9816
9817 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9818 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9819 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9820 any section.
9821 @end deftypevr
9822
9823 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9824 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9825 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9826 section.
9827 @end deftypevr
9828
9829 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9830 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9831 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9832 @end deftypevr
9833
9834 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9835 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9836 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9837 @end deftypevr
9838
9839 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
9840 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9841 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9842 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9843 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9844 for libgcc's emulated TLS function.
9845 @end deftypefn
9846
9847 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
9848 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9849 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9850 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9851 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9852 @end deftypefn
9853
9854 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9855 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9856 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9857 single objects.  The default is false.
9858 @end deftypevr
9859
9860 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9861 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9862 may be used to describe emulated TLS control objects.
9863 @end deftypevr
9864
9865 @node MIPS Coprocessors
9866 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9867 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9868
9869 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9870 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9871 accessing these registers and transferring values between the registers
9872 and memory using asm-ized variables.  For example:
9873
9874 @smallexample
9875   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9876   unsigned int d;
9877
9878   d = cp0count + 3;
9879 @end smallexample
9880
9881 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9882 names may be added as described below, or the default names may be
9883 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9884
9885 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9886 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9887 later in the function.
9888
9889 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9890 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9891 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9892
9893 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9894 you may want to override in subtargets; it is described below.
9895
9896 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9897 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9898 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9899 @smallexample
9900 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9901 @end smallexample
9902 Default: empty.
9903 @end defmac
9904
9905 @node PCH Target
9906 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9907 @cindex parameters, precompiled headers
9908
9909 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
9910 This hook returns a pointer to the data needed by
9911 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9912 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9913 @end deftypefn
9914
9915 @hook TARGET_PCH_VALID_P
9916 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9917 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9918 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9919 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9920
9921 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9922 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9923 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9924 compiler, so no format checking is needed.
9925
9926 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9927 suitable for most targets.
9928 @end deftypefn
9929
9930 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
9931 If this hook is nonnull, the default implementation of
9932 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9933 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9934 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9935 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9936 @end deftypefn
9937
9938 @node C++ ABI
9939 @section C++ ABI parameters
9940 @cindex parameters, c++ abi
9941
9942 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
9943 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9944 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9945 default is long_long_integer_type_node.
9946 @end deftypefn
9947
9948 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
9949 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9950 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
9951 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
9952 @end deftypefn
9953
9954 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
9955 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9956 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9957 known that a cookie is needed.  The default is
9958 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9959 IA64/Generic C++ ABI@.
9960 @end deftypefn
9961
9962 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
9963 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9964 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9965 @end deftypefn
9966
9967 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
9968 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9969 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9970 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9971 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9972 modified value and perform any other actions necessary to support the
9973 backend's targeted operating system.
9974 @end deftypefn
9975
9976 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
9977 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9978 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9979 @code{false}.
9980 @end deftypefn
9981
9982 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
9983 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9984 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9985 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9986 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9987 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9988 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9989 method.  The default is to return @code{true}.
9990 @end deftypefn
9991
9992 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
9993
9994 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
9995 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9996 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9997 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9998 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9999 unit will not be COMDAT.
10000 @end deftypefn
10001
10002 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
10003 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10004 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10005 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10006 @end deftypefn
10007
10008 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
10009 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10010 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10011 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10012 @end deftypefn
10013
10014 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
10015 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10016 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10017 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10018 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10019 unloaded. The default is to return false.
10020 @end deftypefn
10021
10022 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
10023
10024 @node Named Address Spaces
10025 @section Adding support for named address spaces
10026 @cindex named address spaces
10027
10028 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10029 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10030 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10031 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10032 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10033 address spaces other than the default address space.  These address
10034 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10035 @code{const} type attributes.
10036
10037 Pointers to named address spaces can have a different size than
10038 pointers to the generic address space.
10039
10040 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10041 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10042 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10043 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10044 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10045 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10046 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10047 always 32 bits).
10048
10049 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10050 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10051 address space.
10052
10053 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10054 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10055 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10056 named address space #1:
10057 @smallexample
10058 #define ADDR_SPACE_EA 1
10059 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10060 @end smallexample
10061
10062 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
10063 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10064 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10065 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10066 generic address space only.
10067 @end deftypefn
10068
10069 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
10070 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10071 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10072 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10073 generic address space only.
10074 @end deftypefn
10075
10076 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
10077 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10078 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10079 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10080 except that it includes explicit named address space support.  The default
10081 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10082 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10083 target hooks for the given address space.
10084 @end deftypefn
10085
10086 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
10087 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10088 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10089 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10090 finished.  This target hook is the same as the
10091 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10092 explicit named address space support.
10093 @end deftypefn
10094
10095 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
10096 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10097 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10098 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10099 except that it includes explicit named address space support.
10100 @end deftypefn
10101
10102 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
10103 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10104 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10105 a named address space that is a subset of another named address space
10106 will be converted automatically without a cast if used together in
10107 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10108 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10109 @end deftypefn
10110
10111 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
10112 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10113 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10114 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10115 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10116 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10117 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10118 @end deftypefn
10119
10120 @node Misc
10121 @section Miscellaneous Parameters
10122 @cindex parameters, miscellaneous
10123
10124 @c prevent bad page break with this line
10125 Here are several miscellaneous parameters.
10126
10127 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10128 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10129 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10130 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10131 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10132 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10133 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10134 @end defmac
10135
10136 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10137 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10138 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10139 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10140 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10141 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10142 to cross between sections into indirect jumps.
10143 @end defmac
10144
10145 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10146 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10147 elements of a jump-table should have.
10148 @end defmac
10149
10150 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10151 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10152 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10153 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10154 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10155 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10156 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10157 flags can be updated.
10158 @end defmac
10159
10160 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10161 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10162 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10163 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10164 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10165 is in effect.
10166 @end defmac
10167
10168 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
10169 This function return the smallest number of different values for which it
10170 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10171 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10172 five otherwise.  This is best for most machines.
10173 @end deftypefn
10174
10175 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10176 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10177 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10178 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10179 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10180 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10181 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10182 @code{false} otherwise.
10183 @end defmac
10184
10185 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10186 Define this macro if operations between registers with integral mode
10187 smaller than a word are always performed on the entire register.
10188 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10189 @end defmac
10190
10191 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10192 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10193 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10194 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10195 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10196 of @var{mem_mode} for which the
10197 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10198 @code{UNKNOWN} for other modes.
10199
10200 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10201 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10202 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10203 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10204 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10205
10206 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10207 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10208 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10209 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10210 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10211
10212 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10213 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10214 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10215 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10216 @end defmac
10217
10218 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10219 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10220 extends.
10221 @end defmac
10222
10223 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10224 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10225 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10226 unsigned one.
10227 @end defmac
10228
10229 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
10230 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10231 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10232 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10233 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10234 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10235 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10236 @end deftypefn
10237
10238 @defmac MOVE_MAX
10239 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10240 between memory and registers or between two memory locations.
10241 @end defmac
10242
10243 @defmac MAX_MOVE_MAX
10244 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10245 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10246 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10247 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10248 at run-time.
10249 @end defmac
10250
10251 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10252 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10253 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10254 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10255 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10256 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10257 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10258 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10259 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10260 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10261 arguments to bit-field instructions.
10262
10263 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10264 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10265 instructions exist, you should define this macro.
10266
10267 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10268 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10269 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10270 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10271 the implied truncation of the shift instructions.
10272
10273 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10274 @end defmac
10275
10276 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10277 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
10278 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10279 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10280 @xref{shift patterns}.
10281
10282 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10283 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10284 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10285 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10286 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10287 particular behavior is guaranteed.
10288
10289 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10290 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10291 that are generated by the named shift patterns.
10292
10293 The default implementation of this function returns
10294 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10295 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10296 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10297 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10298 by overriding it.
10299 @end deftypefn
10300
10301 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10302 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10303 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10304 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10305 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10306
10307 On many machines, this expression can be 1.
10308
10309 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10310 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10311 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10312 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10313 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10314 such cases may improve things.
10315 @end defmac
10316
10317 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
10318 The representation of an integral mode can be such that the values
10319 are always extended to a wider integral mode.  Return
10320 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10321 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10322 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10323 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10324 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10325 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10326 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10327 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10328
10329 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10330 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10331 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10332 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10333
10334 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10335 describe two related properties.  If you define
10336 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10337 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10338 extension.
10339
10340 In order to enforce the representation of @code{mode},
10341 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10342 @code{mode}.
10343 @end deftypefn
10344
10345 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10346 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10347 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10348 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10349 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10350 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10351
10352 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10353 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10354 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10355 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10356 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10357 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10358 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10359 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10360 the compiler.
10361
10362 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10363 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10364 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10365 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10366 For example, on a machine whose comparison operators return an
10367 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10368 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10369 expression
10370
10371 @smallexample
10372 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10373 @end smallexample
10374
10375 @noindent
10376 can be converted to
10377
10378 @smallexample
10379 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10380 @end smallexample
10381
10382 @noindent
10383 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10384 tested into the sign bit.
10385
10386 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10387 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10388 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10389 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10390 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10391 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10392
10393 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10394 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10395 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10396 to be used:
10397
10398 @itemize @bullet
10399 @item
10400 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10401 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10402 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10403 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10404 combine the normalization with other operations.
10405
10406 @item
10407 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10408 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10409 other machines.
10410
10411 @item
10412 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10413 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10414 others.
10415
10416 @item
10417 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10418 @end itemize
10419
10420 Many machines can produce both the value chosen for
10421 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10422 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10423 those cases, e.g., one matching
10424
10425 @smallexample
10426 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10427 @end smallexample
10428
10429 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10430 condition code values with less instructions than the corresponding
10431 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10432 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10433 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10434 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10435 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10436 find such instruction sequences on other machines.
10437
10438 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10439 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10440 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10441 @end defmac
10442
10443 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10444 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10445 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10446 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10447 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10448 this macro.
10449 @end defmac
10450
10451 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10452 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10453 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10454 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10455 this macro on machines that have vector comparison operations that
10456 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10457 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10458 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10459 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10460 given mode.
10461 @end defmac
10462
10463 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10464 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10465 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10466 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10467 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10468 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10469 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10470 entry (which is normally the case if it expands directly into
10471 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10472 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10473 this value.  
10474
10475 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10476 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10477
10478 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10479 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10480 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10481 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10482
10483 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10484 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10485 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10486 to match the target expansion of these operations without fear of
10487 breaking the API@.
10488 @end defmac
10489
10490 @defmac Pmode
10491 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10492 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10493 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10494 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10495 modes, such as @code{PSImode}.
10496
10497 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10498 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10499 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10500 to @code{Pmode}.
10501 @end defmac
10502
10503 @defmac FUNCTION_MODE
10504 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10505 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10506 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10507 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10508 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10509 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10510 @end defmac
10511
10512 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10513 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10514 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10515 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10516 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10517 strict conformance to the C Standard.
10518
10519 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10520 convention when processing system header files, but when processing user
10521 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10522 @end defmac
10523
10524 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10525 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10526 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10527 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10528 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10529 @end defmac
10530
10531 @findex #pragma
10532 @findex pragma
10533 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10534 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10535 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10536 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10537 for each pragma.  The macro may also do any
10538 setup required for the pragmas.
10539
10540 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10541 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10542 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10543
10544 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10545 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10546
10547 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10548 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10549 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10550 @end defmac
10551
10552 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10553 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10554
10555 Each call to @code{c_register_pragma} or
10556 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10557 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10558 pragma of the form
10559
10560 @smallexample
10561 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10562 @end smallexample
10563
10564 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10565 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10566 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10567 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10568 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10569 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10570 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10571 arguments of pragmas registered with
10572 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10573 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10574
10575 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10576 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10577 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10578 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10579 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10580 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10581 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10582 the target-specific, language-specific object file which contains the
10583 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10584 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10585 how to build this object file.
10586 @end deftypefun
10587
10588 @findex #pragma
10589 @findex pragma
10590 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10591 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10592 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10593 [=<value>]} to be supported by gcc.
10594
10595 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10596 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10597 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10598 the behavior to the default.
10599
10600 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10601 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10602 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10603 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10604 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10605 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10606 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10607 size is allocated).
10608
10609 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10610 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10611 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10612 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10613 may affect its placement.
10614
10615 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10616 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10617 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10618 @end defmac
10619
10620 @findex #pragma
10621 @findex pragma
10622 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10623 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10624 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10625 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10626 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10627 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10628 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10629 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10630 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10631 value.
10632 @end defmac
10633
10634 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10635 Define this macro, as well as
10636 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10637 arguments of @samp{#pragma pack}.
10638 @end defmac
10639
10640 @hook TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10641
10642 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10643 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10644 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10645 This must be a value that would also be valid to use with
10646 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10647 @end defmac
10648
10649 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10650 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10651 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10652 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10653 there is no need to define this macro in that case.
10654 @end defmac
10655
10656 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10657 Define this macro if the assembler does not accept the character
10658 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10659 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10660 @samp{.} is used instead.
10661 @end defmac
10662
10663 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10664 Define this macro if the assembler does not accept the character
10665 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10666 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10667 are rewritten to avoid @samp{.}.
10668 @end defmac
10669
10670 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10671 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10672 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10673 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10674 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10675 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10676 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10677 you should define this macro.
10678
10679 You need not define this macro if it would always return zero.
10680 @end defmac
10681
10682 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10683 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10684 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10685 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10686 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10687 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10688 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10689 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10690 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10691 slot of @var{insn}.
10692
10693 You need not define this macro if it would always return zero.
10694 @end defmac
10695
10696 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10697 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10698 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10699 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10700 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10701 from shared libraries (DLLs).
10702
10703 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10704 @end defmac
10705
10706 @hook TARGET_MD_ASM_CLOBBERS
10707 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10708 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10709 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10710 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10711 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10712 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10713 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10714 for overlap with regards to asm-declared registers.
10715 @end deftypefn
10716
10717 @defmac MATH_LIBRARY
10718 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10719 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10720 @samp{""} if the target does not have a
10721 separate math library.
10722
10723 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10724 @end defmac
10725
10726 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10727 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10728 specifies where the linker should look for libraries.
10729
10730 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10731 is wrong.
10732 @end defmac
10733
10734 @defmac TARGET_POSIX_IO
10735 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10736 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10737 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10738 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10739 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10740 for cross-profiling.
10741 @end defmac
10742
10743 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10744
10745 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10746 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10747 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10748 1 if it does use cc0.
10749 @end defmac
10750
10751 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10752 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10753 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10754 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10755 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10756 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10757 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10758 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10759 @end defmac
10760
10761 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10762 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10763 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10764 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10765 being processed and about to be turned into a condition.
10766 @end defmac
10767
10768 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10769 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10770 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10771 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10772 about the currently processed blocks.
10773 @end defmac
10774
10775 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10776 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10777 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10778 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10779 to by @var{ce_info}.
10780 @end defmac
10781
10782 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10783 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10784 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10785 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10786 to by @var{ce_info}.
10787 @end defmac
10788
10789 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10790 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10791 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10792 @end defmac
10793
10794 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10795 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10796 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10797 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10798 @end defmac
10799
10800 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
10801 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10802 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10803 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10804
10805 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10806 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10807 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10808 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10809
10810 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10811 definition is null.
10812 @end deftypefn
10813
10814 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
10815 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10816 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10817 necessary setup.
10818
10819 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10820 instructions that would otherwise not normally be generated because
10821 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10822 instructions or prefetch instructions).
10823
10824 To create a built-in function, call the function
10825 @code{lang_hooks.builtin_function}
10826 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10827 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10828 only language front ends that use those two functions will call
10829 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10830 @end deftypefn
10831
10832 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
10833 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10834 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10835 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10836 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10837 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10838 If @var{code} is out of range the function should return
10839 @code{error_mark_node}.
10840 @end deftypefn
10841
10842 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
10843
10844 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10845 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10846 function call; the result should go to @var{target} if that is
10847 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10848 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10849 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10850 ignored.  This function should return the result of the call to the
10851 built-in function.
10852 @end deftypefn
10853
10854 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
10855 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10856 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10857 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10858 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10859 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10860 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10861 complete expression that implements the operation, usually
10862 another @code{CALL_EXPR}.
10863 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10864 @end deftypefn
10865
10866 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
10867 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10868 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10869 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10870 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10871 The result is another tree containing a simplified expression for the
10872 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
10873 @end deftypefn
10874
10875 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
10876
10877 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10878 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10879 could not be applied.
10880
10881 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10882 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10883 the reason why the doloop could not be applied.
10884 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10885 loops containing function calls or branch on table instructions.
10886 @end deftypefn
10887
10888 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10889
10890 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10891 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10892 @var{branch2} is possible.
10893
10894 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10895 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10896 may in turn cause a branch offset to overflow.
10897 @end defmac
10898
10899 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
10900 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10901 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10902 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10903 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10904 @end deftypefn
10905
10906 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
10907
10908 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10909 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10910 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10911 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10912 is called at the start of register allocation once for each hard register
10913 that had its initial value copied by using
10914 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10915 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10916 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10917 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10918 @code{MEM}.
10919 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10920 it might decide to use another register anyways.
10921 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10922 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10923 register in question will not be clobbered.
10924 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10925 allocation.
10926 @end deftypefn
10927
10928 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
10929 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10930 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10931 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10932 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10933 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10934 passed along.
10935 @end deftypefn
10936
10937 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
10938 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10939 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10940 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10941 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10942 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10943 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10944 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10945 and is returning to processing at the top level.
10946 The default hook function does nothing.
10947
10948 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10949 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10950 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10951 or when the back end is in a partially-initialized state.
10952 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10953 outside of any function scope.
10954 @end deftypefn
10955
10956 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10957 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10958 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10959 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10960 @end defmac
10961
10962 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10963 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10964 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10965 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10966 executable files.
10967 @end defmac
10968
10969 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10970 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10971 specified on its command line and create an export list for the linker.
10972 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10973 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10974 lists.
10975 @end defmac
10976
10977 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10978 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10979 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10980 must be invoked differently from other methods on your target.
10981 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10982 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10983 defined as this expression:
10984
10985 @smallexample
10986 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10987                               build_tree_list
10988                               (get_identifier ("stdcall"),
10989                                NULL))
10990 @end smallexample
10991 @end defmac
10992
10993 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
10994 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10995 instructions could be created.  On machines that require a register for
10996 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10997 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10998
10999 @smallexample
11000 static bool
11001 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11002 @{
11003   return (reload_completed || reload_in_progress);
11004 @}
11005 @end smallexample
11006 @end deftypefn
11007
11008 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
11009 This target hook returns a register class for which branch target register
11010 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11011 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11012 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11013 to inter-block scheduling.
11014 @end deftypefn
11015
11016 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
11017 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11018 registers
11019 that are not already live during the current function; if this target hook
11020 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11021 that all target registers in the class returned by
11022 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11023 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11024 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11025 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11026 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11027 to reserve space for caller-saved target registers.
11028 @end deftypefn
11029
11030 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
11031 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11032 This target hook is required only when the target has several different
11033 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11034 @end deftypefn
11035
11036 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
11037 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11038 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11039 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11040 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11041 is required only when the target has special constraints like maximum
11042 number of memory accesses.
11043 @end deftypefn
11044
11045 @defmac POWI_MAX_MULTS
11046 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11047 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11048 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11049 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11050 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11051 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11052 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11053 @end defmac
11054
11055 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11056 This target hook should register any extra include files for the
11057 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11058 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11059 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11060 @end deftypefn
11061
11062 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11063 This target hook should register any extra include files for the
11064 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11065 indicates if normal include files are present.  The parameter
11066 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11067 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11068 @end deftypefn
11069
11070 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11071 This target hook should register special include paths for the target.
11072 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11073 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11074 that are different from @option{-I}.
11075 @end deftypefn
11076
11077 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11078 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11079 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11080 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11081 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11082 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11083 @end defmac
11084
11085 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11086 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11087 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11088 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11089 @end defmac
11090
11091 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11092 If defined, this macro is the number of entries in
11093 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11094 @end defmac
11095
11096 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11097 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11098 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11099 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11100 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11101 @end defmac
11102
11103 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11104 If defined, this macro specifies the number of entries in
11105 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11106 @end defmac
11107
11108 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11109 If defined, this macro specifies the optional initialization
11110 routine for target specific customizations of the system printf
11111 and scanf formatter settings.
11112 @end defmac
11113
11114 @hook TARGET_RELAXED_ORDERING
11115 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11116 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11117 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11118 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11119 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11120 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11121 and ia64.  The default is @code{false}.
11122 @end deftypevr
11123
11124 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
11125 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11126 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11127 with prototype @var{typelist}.
11128 @end deftypefn
11129
11130 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
11131 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11132 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11133 if validity should be determined by the front end.
11134 @end deftypefn
11135
11136 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
11137 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11138 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11139 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11140 if validity should be determined by the front end.
11141 @end deftypefn
11142
11143 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
11144 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11145 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11146 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11147 the front end.
11148 @end deftypefn
11149
11150 @hook TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE
11151 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11152 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
11153 or @code{NULL} if validity should be determined by
11154 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11155 @end deftypefn
11156
11157 @hook TARGET_INVALID_RETURN_TYPE
11158 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11159 invalid for functions to have return type @var{type}, 
11160 or @code{NULL} if validity should be determined by
11161 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11162 @end deftypefn
11163
11164 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
11165 If defined, this target hook returns the type to which values of 
11166 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
11167 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11168 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11169 target-specific types with special promotion rules.
11170 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11171 @end deftypefn
11172
11173 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
11174 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
11175 @var{type}.  It should return the converted expression, 
11176 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11177 This hook is useful when there are target-specific types with special 
11178 conversion rules.
11179 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11180 @end deftypefn
11181
11182 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11183 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11184 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11185 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11186 @end defmac
11187
11188 @defmac OBJC_JBLEN
11189 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11190 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11191 @end defmac
11192
11193 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11194 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11195 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
11196 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11197 and the associated definitions of those functions.
11198 @end defmac
11199
11200 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
11201 Define this macro to update the current function stack boundary if
11202 necessary.
11203 @end deftypefn
11204
11205 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
11206 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11207 different argument pointer register is needed to access the function's
11208 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11209 is needed.
11210 @end deftypefn
11211
11212 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
11213 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11214 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11215 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11216 debugging easier.  However, when a function is declared with
11217 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11218 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11219 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11220 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11221 @end deftypefn
11222
11223 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
11224 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11225 a constant.  If there is another constant already in a register that
11226 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11227 is computed from this register using immediate addition or
11228 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11229 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11230 available expressions.  These are then queried when encountering new
11231 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11232 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11233 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11234 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11235 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11236 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11237 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11238 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr