OSDN Git Service

gcc/ChangeLog:
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
12
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
26
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
35 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
36 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
37 * Varargs::             Defining the varargs macros.
38 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
39 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
40 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
41 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
42 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
43 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
44 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
45 * PIC::                 Macros for position independent code.
46 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
47 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
48 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
49 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
50 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
51 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
52 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
53 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
54 * Misc::                Everything else.
55 @end menu
56
57 @node Target Structure
58 @section The Global @code{targetm} Variable
59 @cindex target hooks
60 @cindex target functions
61
62 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
63 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
64 which contains pointers to functions and data relating to the target
65 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
66 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
67 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
68 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
69 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
70 @smallexample
71 #include "target.h"
72 #include "target-def.h"
73
74 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
75
76 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
77 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
78
79 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
80 @end smallexample
81 @end deftypevar
82
83 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
84 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
85 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
86 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
87 @code{targetm} structure.
88
89 @node Driver
90 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
91 @cindex driver
92 @cindex controlling the compilation driver
93
94 @c prevent bad page break with this line
95 You can control the compilation driver.
96
97 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
98 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
99 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
100 option takes--zero, for many options.
101
102 By default, this macro is defined as
103 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
104 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
105 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
106 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
107 additional options.
108 @end defmac
109
110 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
111 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
112 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
113 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
114 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
115
116 By default, this macro is defined as
117 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
118 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
119 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
120 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
121 additional options.
122 @end defmac
123
124 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
125 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
126 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
127 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
128 generated, zero otherwise.
129
130 By default, this macro is defined as
131 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
132 options properly.  You need not define
133 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
134 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
135 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
136 for additional options.
137 @end defmac
138
139 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
140 A string-valued C expression which enumerates the options for which
141 the linker needs a space between the option and its argument.
142
143 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
144 @end defmac
145
146 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
147 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
148 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
149 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
150 supported) list of options with which to replace the first option.  The
151 target defining this list is responsible for assuring that the results
152 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
153 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
154 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
155 such as one option that enables many options, some of which select
156 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
157 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
158
159 @smallexample
160 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
161 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
162 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
163 @end smallexample
164 @end defmac
165
166 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
167 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
168 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
169
170 The driver applies these specs to its own command line between loading
171 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
172 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
173 applies them in the order given, so each spec can depend on the
174 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
175 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
176
177 This macro can be useful when a port has several interdependent target
178 options.  It provides a way of standardizing the command line so
179 that the other specs are easier to write.
180
181 Do not define this macro if it does not need to do anything.
182 @end defmac
183
184 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
185 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
186 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
187 for an array of structures, each containing two strings, without the
188 outermost pair of surrounding braces.
189
190 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
191 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
192 to apply if a default with this name was specified.  The string
193 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
194 everywhere it occurs.
195
196 The driver will apply these specs to its own command line between loading
197 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
198 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
199
200 Do not define this macro if it does not need to do anything.
201 @end defmac
202
203 @defmac CPP_SPEC
204 A C string constant that tells the GCC driver program options to
205 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
206 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
207
208 Do not define this macro if it does not need to do anything.
209 @end defmac
210
211 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
212 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
213 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
214 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
215 @end defmac
216
217 @defmac CC1_SPEC
218 A C string constant that tells the GCC driver program options to
219 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
220 front ends.
221 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
222 for GCC to pass to front ends.
223
224 Do not define this macro if it does not need to do anything.
225 @end defmac
226
227 @defmac CC1PLUS_SPEC
228 A C string constant that tells the GCC driver program options to
229 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
230 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
231
232 Do not define this macro if it does not need to do anything.
233 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
234 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
235 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
236 @end defmac
237
238 @defmac ASM_SPEC
239 A C string constant that tells the GCC driver program options to
240 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
241 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
242 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
243
244 Do not define this macro if it does not need to do anything.
245 @end defmac
246
247 @defmac ASM_FINAL_SPEC
248 A C string constant that tells the GCC driver program how to
249 run any programs which cleanup after the normal assembler.
250 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
251 an example of this.
252
253 Do not define this macro if it does not need to do anything.
254 @end defmac
255
256 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
257 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
258 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
259 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
260 output of the compiler proper).  This argument is given after any
261 @option{-o} option specifying the name of the output file.
262
263 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
264 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
265 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
266 see @file{mips.h} for instance.
267 @end defmac
268
269 @defmac LINK_SPEC
270 A C string constant that tells the GCC driver program options to
271 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
272 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
273
274 Do not define this macro if it does not need to do anything.
275 @end defmac
276
277 @defmac LIB_SPEC
278 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
279 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
280 command given to the linker.
281
282 If this macro is not defined, a default is provided that
283 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
284 @end defmac
285
286 @defmac LIBGCC_SPEC
287 Another C string constant that tells the GCC driver program
288 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
289 linker command line.  This constant is placed both before and after
290 the value of @code{LIB_SPEC}.
291
292 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
293 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
294 @end defmac
295
296 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
297 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
298 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
299 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
300 depending on the values of the command line flags @option{-static},
301 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
302 targets where these modifications are inappropriate, define
303 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
304 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
305 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
306 @end defmac
307
308 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
309 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
310 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
311 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
312 static exception handler library, when linking without any of
313 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
314 @end defmac
315
316 @defmac LINK_EH_SPEC
317 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
318 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
319 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
320 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
321 @end defmac
322
323 @defmac STARTFILE_SPEC
324 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
325 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
326 the very beginning of the command given to the linker.
327
328 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
329 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
330 @end defmac
331
332 @defmac ENDFILE_SPEC
333 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
334 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
335 the very end of the command given to the linker.
336
337 Do not define this macro if it does not need to do anything.
338 @end defmac
339
340 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
341 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
342 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
343 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
344 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
345 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
346 default value of this macro, will expand to the value of
347 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
348 @end defmac
349
350 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
351 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
352 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
353 et al, within sysroot+suffix.
354 @end defmac
355
356 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
357 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
358 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
359 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
360 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
361 @end defmac
362
363 @defmac EXTRA_SPECS
364 Define this macro to provide additional specifications to put in the
365 @file{specs} file that can be used in various specifications like
366 @code{CC1_SPEC}.
367
368 The definition should be an initializer for an array of structures,
369 containing a string constant, that defines the specification name, and a
370 string constant that provides the specification.
371
372 Do not define this macro if it does not need to do anything.
373
374 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
375 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
376 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
377 these definitions.
378
379 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
380 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
381 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
382 used.
383
384 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
385
386 @smallexample
387 #define EXTRA_SPECS \
388   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
389
390 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
391 @end smallexample
392
393 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
394 @smallexample
395 #undef CPP_SPEC
396 #define CPP_SPEC \
397 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
398 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
399 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
400 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
401
402 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
403 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
404 @end smallexample
405
406 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
407 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
408
409 @smallexample
410 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
411 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
412 @end smallexample
413 @end defmac
414
415 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
416 Define this macro if the driver program should find the library
417 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
418 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
419 @end defmac
420
421 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
422 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
423 By default this is @code{%G %L %G}.
424 @end defmac
425
426 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
427 A C string constant giving the complete command line need to execute the
428 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
429 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
430 define this macro only if you need to completely redefine the command
431 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
432 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
433 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
434 @end defmac
435
436 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
437 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
438 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
439 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
440 @end defmac
441
442 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
443 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
444 string to tell the driver program which options are defaults for this
445 target and thus do not need to be handled specially when using
446 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
447
448 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
449 the target makefile fragment or if none of the options listed in
450 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
451 @xref{Target Fragment}.
452 @end defmac
453
454 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
455 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
456 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
457 indicates an absolute file name.
458 @end defmac
459
460 @defmac MD_EXEC_PREFIX
461 If defined, this macro is an additional prefix to try after
462 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
463 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
464 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
465 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
466 @end defmac
467
468 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
469 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
470 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
471 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
472 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
473 is built as a cross compiler.
474 @end defmac
475
476 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
477 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
478 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
479 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
480 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
481 is built as a cross compiler.
482 @end defmac
483
484 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
485 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
486 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
487 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
488 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
489 is built as a cross compiler.
490 @end defmac
491
492 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
493 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
494 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
495 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
496 compiler.
497 @end defmac
498
499 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
500 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
501 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
502 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
503 @end defmac
504
505 @defmac INIT_ENVIRONMENT
506 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
507 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
508 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
509 initialize the necessary environment variables.
510 @end defmac
511
512 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
513 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
514 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
515 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
516 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
517
518 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
519 replacement.
520 @end defmac
521
522 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
523 Define this macro if you wish to define command-line switches that
524 modify the default target name.
525
526 For each switch, you can include a string to be appended to the first
527 part of the configuration name or a string to be deleted from the
528 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
529 for an array of structures.  Each array element should have three
530 elements: the switch name (a string constant, including the initial
531 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
532 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
533 to be inserted or deleted (a string constant).
534
535 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
536 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
537 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
538 code
539
540 @smallexample
541 #define MODIFY_TARGET_NAME \
542   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
543      @{"-64", ADD, "64"@}@}
544 @end smallexample
545 @end defmac
546
547 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
548 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
549 system-specific directory to search for header files before the standard
550 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
551 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
552
553 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
554 specified.
555 @end defmac
556
557 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
558 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
559 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
560 try when searching for header files.
561
562 Cross compilers ignore this macro and do not search either
563 @file{/usr/include} or its replacement.
564 @end defmac
565
566 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
567 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
568 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
569 If you do not define this macro, no component is used.
570 @end defmac
571
572 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
573 Define this macro if you wish to override the entire default search path
574 for include files.  For a native compiler, the default search path
575 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
576 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
577 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
578 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
579 and specify private search areas for GCC@.  The directory
580 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
581
582 The definition should be an initializer for an array of structures.
583 Each array element should have four elements: the directory name (a
584 string constant), the component name (also a string constant), a flag
585 for C++-only directories,
586 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
587 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
588 the array with a null element.
589
590 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
591 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
592 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
593 operating system, code the component name as @samp{0}.
594
595 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
596
597 @smallexample
598 #define INCLUDE_DEFAULTS \
599 @{                                       \
600   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
601   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
602   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
603   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
604   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
605 @}
606 @end smallexample
607 @end defmac
608
609 Here is the order of prefixes tried for exec files:
610
611 @enumerate
612 @item
613 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
614
615 @item
616 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
617
618 @item
619 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
620
621 @item
622 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
623
624 @item
625 @file{/usr/lib/gcc/}.
626
627 @item
628 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
629 @end enumerate
630
631 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
632
633 @enumerate
634 @item
635 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
636
637 @item
638 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
639
640 @item
641 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
642 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
643
644 @item
645 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
646
647 @item
648 @file{/usr/lib/gcc/}.
649
650 @item
651 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
652
653 @item
654 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
655
656 @item
657 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
658
659 @item
660 @file{/lib/}.
661
662 @item
663 @file{/usr/lib/}.
664 @end enumerate
665
666 @node Run-time Target
667 @section Run-time Target Specification
668 @cindex run-time target specification
669 @cindex predefined macros
670 @cindex target specifications
671
672 @c prevent bad page break with this line
673 Here are run-time target specifications.
674
675 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
676 This function-like macro expands to a block of code that defines
677 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
678 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
679 @code{builtin_assert}.  When the front end
680 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
681 finished command line option processing your code can use those
682 results freely.
683
684 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
685 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
686 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
687 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
688
689 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
690 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
691 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
692 defines a version with two leading underscores, and another version
693 with two leading and trailing underscores, and defines the original
694 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
695 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
696 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
697 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
698 defines only @code{_ABI64}.
699
700 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
701 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
702 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
703 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
704 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
705 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
706 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
707 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
708 preprocessing.
709 @end defmac
710
711 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
712 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
713 and is used for the target operating system instead.
714 @end defmac
715
716 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
717 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
718 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
719 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
720 it yourself.
721 @end defmac
722
723 @deftypevar {extern int} target_flags
724 This declaration should be present.
725 @end deftypevar
726
727 @cindex optional hardware or system features
728 @cindex features, optional, in system conventions
729
730 @defmac TARGET_@var{featurename}
731 This series of macros is to allow compiler command arguments to
732 enable or disable the use of optional features of the target machine.
733 For example, one machine description serves both the 68000 and
734 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
735 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
736 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
737 @code{target_flags}.
738
739 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
740 Its definition should test a bit in @code{target_flags}.  It is
741 recommended that a helper macro @code{MASK_@var{featurename}}
742 is defined for each bit-value to test, and used in
743 @code{TARGET_@var{featurename}} and @code{TARGET_SWITCHES}.  For
744 example:
745
746 @smallexample
747 #define TARGET_MASK_68020 1
748 #define TARGET_68020 (target_flags & MASK_68020)
749 @end smallexample
750
751 One place where these macros are used is in the condition-expressions
752 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
753 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
754 Another place they are used is in the definitions of the other
755 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
756 @end defmac
757
758 @defmac TARGET_SWITCHES
759 This macro defines names of command options to set and clear
760 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
761 with a subgrouping for each command option.
762
763 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
764 name, a number, which contains the bits to set in
765 @code{target_flags}, and a second string which is the description
766 displayed by @option{--help}.  If the number is negative then the bits specified
767 by the number are cleared instead of being set.  If the description
768 string is present but empty, then no help information will be displayed
769 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
770 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
771 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
772 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
773 string is reserved by GNU gettext.  @code{gettext("")} returns the header entry
774 of the message catalog with meta information, not the empty string.
775
776 In addition to the description for @option{--help},
777 more detailed documentation for each option should be added to
778 @file{invoke.texi}.
779
780 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
781 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
782 target options act starting with that value.
783
784 Here is an example which defines @option{-m68000} and @option{-m68020}
785 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
786
787 @smallexample
788 #define TARGET_SWITCHES \
789   @{ @{ "68020", MASK_68020, "" @},     \
790     @{ "68000", -MASK_68020,          \
791       N_("Compile for the 68000") @}, \
792     @{ "", MASK_68020, "" @},          \
793   @}
794 @end smallexample
795 @end defmac
796
797 @defmac TARGET_OPTIONS
798 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
799 options that have values.  Its definition is an initializer with a
800 subgrouping for each command option.
801
802 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
803 name, the address of a variable, a description string, and a value.
804 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})}
805 for @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the
806 empty string is reserved by GNU gettext.  @code{gettext("")} returns the
807 header entry of the message catalog with meta information, not the empty
808 string.
809
810 If the value listed in the table is @code{NULL}, then the variable, type
811 @code{char *}, is set to the variable part of the given option if the
812 fixed part matches.  In other words, if the first part of the option
813 matches what's in the table, the variable will be set to point to the
814 rest of the option.  This allows the user to specify a value for that
815 option.  The actual option name is made by appending @samp{-m} to the
816 specified name.  Again, each option should also be documented in
817 @file{invoke.texi}.
818
819 If the value listed in the table is non-@code{NULL}, then the option
820 must match the option in the table exactly (with @samp{-m}), and the
821 variable is set to point to the value listed in the table.
822
823 Here is an example which defines @option{-mshort-data-@var{number}}.  If the
824 given option is @option{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
825 will be set to the string @code{"512"}.
826
827 @smallexample
828 extern char *m88k_short_data;
829 #define TARGET_OPTIONS \
830  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
831      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} @}
832 @end smallexample
833
834 Here is a variant of the above that allows the user to also specify
835 just @option{-mshort-data} where a default of @code{"64"} is used.
836
837 @smallexample
838 extern char *m88k_short_data;
839 #define TARGET_OPTIONS \
840  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
841      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} \
842     @{ "short-data", &m88k_short_data, "", "64" @},
843     @}
844 @end smallexample
845
846 Here is an example which defines @option{-mno-alu}, @option{-malu1}, and
847 @option{-malu2} as a three-state switch, along with suitable macros for
848 checking the state of the option (documentation is elided for brevity).
849
850 @smallexample
851 [chip.c]
852 char *chip_alu = ""; /* @r{Specify default here.}  */
853
854 [chip.h]
855 extern char *chip_alu;
856 #define TARGET_OPTIONS \
857   @{ @{ "no-alu", &chip_alu, "", "" @}, \
858      @{ "alu1", &chip_alu, "", "1" @}, \
859      @{ "alu2", &chip_alu, "", "2" @}, @}
860 #define TARGET_ALU (chip_alu[0] != '\0')
861 #define TARGET_ALU1 (chip_alu[0] == '1')
862 #define TARGET_ALU2 (chip_alu[0] == '2')
863 @end smallexample
864 @end defmac
865
866 @defmac TARGET_VERSION
867 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
868 describing the particular machine description choice.  Every machine
869 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
870
871 @smallexample
872 #ifdef MOTOROLA
873 #define TARGET_VERSION \
874   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
875 #else
876 #define TARGET_VERSION \
877   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
878 #endif
879 @end smallexample
880 @end defmac
881
882 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
883 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
884 a particular target machine.  You can define a macro
885 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
886 defined, is executed once just after all the command options have been
887 parsed.
888
889 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
890 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
891 @end defmac
892
893 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
894 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
895 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
896 just after the optimization level is determined and before the remainder
897 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
898 used as the default values for the other command line options.
899
900 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
901 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
902
903 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
904
905 You should not use this macro to change options that are not
906 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
907 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
908 machine-specific optimizations.
909
910 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
911 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
912 generated code.
913 @end defmac
914
915 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
916 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
917 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
918 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
919 @end defmac
920
921 @node Per-Function Data
922 @section Defining data structures for per-function information.
923 @cindex per-function data
924 @cindex data structures
925
926 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
927 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
928 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
929 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
930 when another one comes along.
931
932 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
933 contains all of the data specific to an individual function.  This
934 structure contains a field called @code{machine} whose type is
935 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
936 to their own specific data.
937
938 If a target needs per-function specific data it should define the type
939 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
940 This macro should be used to initialize the function pointer
941 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
942
943 One typical use of per-function, target specific data is to create an
944 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
945 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
946 function, for level 0.
947
948 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
949 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
950 function began the old per-function data had to be pushed onto a
951 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
952 stack.  GCC used to provide function pointers called
953 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
954 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
955 single data area approach is no longer used, these pointers are no
956 longer supported.
957
958 @defmac INIT_EXPANDERS
959 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
960 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
961 The intention of this macro is to allow the initialization of the
962 function pointer @code{init_machine_status}.
963 @end defmac
964
965 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
966 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
967 function, before function compilation starts, in order to allow the
968 target to perform any target specific initialization of the
969 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
970 used to initialize the @code{machine} of that structure.
971
972 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
973 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
974 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
975 @end deftypevar
976
977 @node Storage Layout
978 @section Storage Layout
979 @cindex storage layout
980
981 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
982 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
983 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
984 @xref{Run-time Target}.
985
986 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
987 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
988 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
989 This means that bit-field instructions count from the most significant
990 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
991 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
992 macro need not be a constant.
993
994 This macro does not affect the way structure fields are packed into
995 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
996 @end defmac
997
998 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
999 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
1000 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
1001 @end defmac
1002
1003 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
1004 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
1005 most significant word has the lowest number.  This applies to both
1006 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
1007 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
1008 macro need not be a constant.
1009 @end defmac
1010
1011 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
1012 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
1013 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
1014 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
1015 based on preprocessor defines.
1016 @end defmac
1017
1018 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
1019 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
1020 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
1021 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
1022 have the value 0.  This macro need not be a constant.
1023
1024 You need not define this macro if the ordering is the same as for
1025 multi-word integers.
1026 @end defmac
1027
1028 @defmac BITS_PER_UNIT
1029 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
1030 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
1031 @end defmac
1032
1033 @defmac BITS_PER_WORD
1034 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
1035 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
1036 @end defmac
1037
1038 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
1039 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
1040 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1041 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
1042 @end defmac
1043
1044 @defmac UNITS_PER_WORD
1045 Number of storage units in a word; normally 4.
1046 @end defmac
1047
1048 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
1049 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
1050 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1051 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
1052 @end defmac
1053
1054 @defmac POINTER_SIZE
1055 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1056 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1057 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1058 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1059 @end defmac
1060
1061 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1062 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
1063 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
1064 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
1065 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
1066 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
1067
1068 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
1069 to the width of @code{Pmode}.
1070 @end defmac
1071
1072 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1073 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1074 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1075 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1076 scalar type.
1077
1078 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1079 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1080 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1081 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1082 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1083 counterparts.
1084
1085 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1086 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1087 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1088 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1089 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1090 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1091
1092 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1093 @end defmac
1094
1095 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
1096 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
1097 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1098 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1099
1100 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
1101 @end defmac
1102
1103 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1104 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1105 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1106 arguments.
1107 @end deftypefn
1108
1109 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1110 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1111 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1112 functions.
1113
1114 If this target hook returns @code{true}, @code{FUNCTION_VALUE} must
1115 perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1116 @end deftypefn
1117
1118 @defmac PARM_BOUNDARY
1119 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1120 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1121 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1122 size of an integer.
1123 @end defmac
1124
1125 @defmac STACK_BOUNDARY
1126 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1127 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1128 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1129 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1130 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1131 @end defmac
1132
1133 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1134 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1135 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1136 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1137 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1138 @code{STACK_BOUNDARY}.
1139 @end defmac
1140
1141 @defmac FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1142 A C expression that evaluates true if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is
1143 not guaranteed by the runtime and we should emit code to align the stack
1144 at the beginning of @code{main}.
1145
1146 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
1147 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
1148 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
1149 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
1150 be momentarily unaligned while pushing arguments.
1151 @end defmac
1152
1153 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1154 Alignment required for a function entry point, in bits.
1155 @end defmac
1156
1157 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1158 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1159 @end defmac
1160
1161 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1162 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1163 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1164 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1165 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1166 @end defmac
1167
1168 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1169 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1170 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1171 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1172 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1173 @end defmac
1174
1175 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1176 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1177 alignment computed in the usual way (including applying of
1178 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1179 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1180 field alignment has not been set by the
1181 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1182 @end defmac
1183
1184 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1185 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1186 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1187 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1188 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1189 @end defmac
1190
1191 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1192 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1193 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1194 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1195 macro is used instead of that alignment to align the object.
1196
1197 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1198
1199 @findex strcpy
1200 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1201 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1202 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1203 constants to character arrays can be done inline.
1204 @end defmac
1205
1206 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1207 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1208 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1209 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1210 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1211 align the object.
1212
1213 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1214
1215 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1216 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1217 constants can be done inline.
1218 @end defmac
1219
1220 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1221 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1222 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1223 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1224 macro is used instead of that alignment to align the object.
1225
1226 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1227
1228 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1229 make it all fit in fewer cache lines.
1230 @end defmac
1231
1232 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1233 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1234 empty field such as @code{int : 0;}.
1235
1236 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1237 @end defmac
1238
1239 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1240 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1241 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1242
1243 If you do not define this macro, the default is the same as
1244 @code{BITS_PER_UNIT}.
1245 @end defmac
1246
1247 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1248 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1249 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1250 go slower in that case, define this macro as 0.
1251 @end defmac
1252
1253 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1254 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1255 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1256
1257 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1258 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1259 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1260 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1261 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1262
1263 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1264 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1265 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1266 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1267
1268 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1269 structure.
1270
1271 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1272 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1273
1274 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1275 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1276 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1277 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1278
1279 The other known way of making bit-fields work is to define
1280 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1281 Then every structure can be accessed with fullwords.
1282
1283 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1284 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1285 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1286
1287 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1288 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1289 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1290
1291 @smallexample
1292 struct foo1
1293 @{
1294   char x;
1295   char :0;
1296   char y;
1297 @};
1298
1299 struct foo2
1300 @{
1301   char x;
1302   int :0;
1303   char y;
1304 @};
1305
1306 main ()
1307 @{
1308   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1309           sizeof (struct foo1));
1310   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1311           sizeof (struct foo2));
1312   exit (0);
1313 @}
1314 @end smallexample
1315
1316 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1317 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1318 @end defmac
1319
1320 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1321 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1322 to aligning a bit-field within the structure.
1323 @end defmac
1324
1325 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELDS (void)
1326 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1327 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1328 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1329 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1330 @end deftypefn
1331
1332 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1333 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1334 @code{BLKMODE}.
1335
1336 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1337 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1338 case where structures of one field would require the structure's mode to
1339 retain the field's mode.
1340
1341 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1342 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1343 field from being accessed in an integer mode.
1344 @end defmac
1345
1346 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1347 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1348 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1349 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1350 @var{specified}.
1351
1352 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1353 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1354 @end defmac
1355
1356 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1357 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1358 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1359 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1360 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1361 (DImode)} is assumed.
1362 @end defmac
1363
1364 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1365 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1366 specifies the mode of the save area operand of a
1367 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1368 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1369 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1370 having its mode specified.
1371
1372 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1373 would most commonly define this macro if the
1374 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1375 64-bit mode.
1376 @end defmac
1377
1378 @defmac STACK_SIZE_MODE
1379 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1380 specifies the mode of the size increment operand of an
1381 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1382
1383 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1384 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1385 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1386 @end defmac
1387
1388 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1389 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1390 There are four defined values:
1391
1392 @ftable @code
1393 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1394 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1395 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1396
1397 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1398 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1399 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1400
1401 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1402 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1403
1404 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1405 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1406 @end ftable
1407
1408 If your target uses a floating point format other than these, you must
1409 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1410 it to @file{real.c}.
1411
1412 The ordering of the component words of floating point values stored in
1413 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1414 @end defmac
1415
1416 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1417 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1418 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1419 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1420 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1421 NaN@.
1422
1423 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1424 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1425 @end defmac
1426
1427 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1428 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1429 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1430 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1431 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1432 @end defmac
1433
1434 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1435 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1436 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1437
1438 @itemize @bullet
1439 @item
1440 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1441
1442 @item
1443 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1444 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1445 which it is negative.
1446
1447 @item
1448 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1449 of the operands is negative.
1450 @end itemize
1451
1452 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1453 mode and the target format is IEEE@.
1454 @end defmac
1455
1456 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1457 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1458 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1459 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1460 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1461
1462 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1463 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1464 @end defmac
1465
1466 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1467 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1468 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1469
1470 @itemize @bullet
1471 @item
1472 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1473
1474 @item
1475 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1476 rather than towards nearest.
1477
1478 @item
1479 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1480 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1481 the target format.
1482 @end itemize
1483
1484 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1485 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1486 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1487 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1488
1489 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1490 @end defmac
1491
1492 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1493 This macro should return true if floats with @var{size}
1494 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1495 exponent for normal numbers instead.
1496
1497 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1498 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1499 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1500 floating-point arithmetic.
1501
1502 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1503 @end defmac
1504
1505 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1506 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1507 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1508 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1509 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1510 types.
1511 @end deftypefn
1512
1513 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1514 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1515 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1516 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1517 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1518 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1519 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1520 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1521 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1522 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1523 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1524 other macros that control bit-field layout are ignored.
1525
1526 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1527 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1528 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1529 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1530 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1531 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1532 alignment, but not equivalent when packing.
1533
1534 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1535 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1536 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1537 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1538 may affect its placement.
1539 @end deftypefn
1540
1541 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_FUNDAMENTAL_TYPE (tree @var{type})
1542 If your target defines any fundamental types, define this hook to
1543 return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1544 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure
1545 representing the type to be mangled.  The hook may be applied to trees
1546 which are not target-specific fundamental types; it should return
1547 @code{NULL} for all such types, as well as arguments it does not
1548 recognize.  If the return value is not @code{NULL}, it must point to
1549 a statically-allocated string constant.
1550
1551 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1552 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1553 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1554 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1555 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1556 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1557 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1558 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1559 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1560 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1561 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1562 spaces in your string.
1563
1564 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1565 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1566 types.
1567 @end deftypefn
1568
1569 @node Type Layout
1570 @section Layout of Source Language Data Types
1571
1572 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1573 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1574 the previous section, these apply to specific features of C and related
1575 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1576
1577 @defmac INT_TYPE_SIZE
1578 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1579 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1580 @end defmac
1581
1582 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1583 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1584 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1585 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1586 unit.)
1587 @end defmac
1588
1589 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1590 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1591 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1592 @end defmac
1593
1594 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1595 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1596 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1597 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1598 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1599 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1600 @end defmac
1601
1602 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1603 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1604 target machine.  If you don't define this, the default is two
1605 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1606 macro must be at least 64.
1607 @end defmac
1608
1609 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1610 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1611 target machine.  If you don't define this, the default is
1612 @code{BITS_PER_UNIT}.
1613 @end defmac
1614
1615 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1616 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1617 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1618 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1619 @end defmac
1620
1621 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1622 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1623 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1624 @end defmac
1625
1626 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1627 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1628 target machine.  If you don't define this, the default is two
1629 words.
1630 @end defmac
1631
1632 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1633 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1634 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1635 words.
1636 @end defmac
1637
1638 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1639 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1640 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1641 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1642 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1643 @end defmac
1644
1645 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1646 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor 
1647 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1648 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1649 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1650 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1651 otherwise it is 0.
1652 @end defmac
1653
1654 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1655 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not 
1656 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1657 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1658 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1659 @end defmac
1660
1661 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1662 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not 
1663 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1664 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1665 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1666 @end defmac
1667
1668 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1669 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1670 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1671 default state.  If you do not define this macro the value of
1672 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1673 @end defmac
1674
1675 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1676 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1677 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1678 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1679 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1680 is the default.
1681 @end defmac
1682
1683 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1684 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1685 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1686 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1687 and @option{-funsigned-char}.
1688 @end defmac
1689
1690 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1691 This target hook should return true if the compiler should give an
1692 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1693 of possible values of that type.  It should return false if all
1694 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1695
1696 The default is to return false.
1697 @end deftypefn
1698
1699 @defmac SIZE_TYPE
1700 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1701 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1702 contents of the string.
1703
1704 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1705 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1706 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1707 of the data type names defined in the function
1708 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1709 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1710 crash on startup.
1711
1712 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1713 int"}.
1714 @end defmac
1715
1716 @defmac PTRDIFF_TYPE
1717 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1718 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1719 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1720 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1721
1722 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1723 @end defmac
1724
1725 @defmac WCHAR_TYPE
1726 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1727 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1728 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1729 information.
1730
1731 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1732 @end defmac
1733
1734 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1735 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1736 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1737 @code{WCHAR_TYPE}.
1738 @end defmac
1739
1740 @defmac WINT_TYPE
1741 A C expression for a string describing the name of the data type to
1742 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1743 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1744 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1745 information.
1746
1747 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1748 @end defmac
1749
1750 @defmac INTMAX_TYPE
1751 A C expression for a string describing the name of the data type that
1752 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1753 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1754 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1755
1756 If you don't define this macro, the default is the first of
1757 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1758 much precision as @code{long long int}.
1759 @end defmac
1760
1761 @defmac UINTMAX_TYPE
1762 A C expression for a string describing the name of the data type that
1763 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1764 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1765 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1766
1767 If you don't define this macro, the default is the first of
1768 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1769 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1770 int}.
1771 @end defmac
1772
1773 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1774 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1775 that looks like:
1776
1777 @smallexample
1778   struct @{
1779     union @{
1780       void (*fn)();
1781       ptrdiff_t vtable_index;
1782     @};
1783     ptrdiff_t delta;
1784   @};
1785 @end smallexample
1786
1787 @noindent
1788 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1789 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1790 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1791 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1792 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1793 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1794 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1795 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1796
1797 GCC will automatically make the right selection about where to store
1798 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1799 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1800 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1801 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1802 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1803 architecture, you should define this macro to
1804 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1805
1806 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1807 in which function addresses are always even, according to
1808 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1809 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1810 @end defmac
1811
1812 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1813 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1814 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1815 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1816 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1817 data structure consists of the actual code address plus a data
1818 pointer to which the function's data is relative.
1819
1820 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1821 of words that the function descriptor occupies.
1822 @end defmac
1823
1824 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1825 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1826 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1827 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1828 when special alignment is necessary. */
1829 @end defmac
1830
1831 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1832 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1833 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1834 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1835 of words in each data entry.
1836 @end defmac
1837
1838 @node Registers
1839 @section Register Usage
1840 @cindex register usage
1841
1842 This section explains how to describe what registers the target machine
1843 has, and how (in general) they can be used.
1844
1845 The description of which registers a specific instruction can use is
1846 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1847 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1848 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1849 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1850
1851 @menu
1852 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1853 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1854 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1855 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1856 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1857 @end menu
1858
1859 @node Register Basics
1860 @subsection Basic Characteristics of Registers
1861
1862 @c prevent bad page break with this line
1863 Registers have various characteristics.
1864
1865 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1866 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1867 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1868 pseudo register's number really is assigned the number
1869 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1870 @end defmac
1871
1872 @defmac FIXED_REGISTERS
1873 @cindex fixed register
1874 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1875 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1876 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1877 pointer (except on machines where that can be used as a general
1878 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1879 machines where that is considered one of the addressable registers,
1880 and any other numbered register with a standard use.
1881
1882 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1883 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1884 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1885
1886 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1887 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1888 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1889 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1890 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1891 @end defmac
1892
1893 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1894 @cindex call-used register
1895 @cindex call-clobbered register
1896 @cindex call-saved register
1897 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1898 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1899 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1900 available for general allocation of values that must live across
1901 function calls.
1902
1903 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1904 automatically saves it on function entry and restores it on function
1905 exit, if the register is used within the function.
1906 @end defmac
1907
1908 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1909 @cindex call-used register
1910 @cindex call-clobbered register
1911 @cindex call-saved register
1912 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1913 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1914 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1915 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1916 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1917 @end defmac
1918
1919 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1920 @cindex call-used register
1921 @cindex call-clobbered register
1922 @cindex call-saved register
1923 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1924 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1925 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1926 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1927 preserve the entire contents of a register across a call.
1928 @end defmac
1929
1930 @findex fixed_regs
1931 @findex call_used_regs
1932 @findex global_regs
1933 @findex reg_names
1934 @findex reg_class_contents
1935 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1936 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1937 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1938 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1939 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1940 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1941 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1942 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1943 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1944 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1945 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1946 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1947 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1948 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1949 command options have been applied.
1950
1951 You need not define this macro if it has no work to do.
1952
1953 @cindex disabling certain registers
1954 @cindex controlling register usage
1955 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1956 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1957 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1958 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1959 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1960 to return @code{NO_REGS} if it
1961 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1962
1963 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1964 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1965 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1966 these registers when the target switches are opposed to them.)
1967 @end defmac
1968
1969 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1970 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1971 expression returns the register number as seen by the called function
1972 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1973 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1974 outbound register.
1975 @end defmac
1976
1977 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1978 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1979 expression returns the register number as seen by the calling function
1980 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1981 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1982 register.
1983 @end defmac
1984
1985 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1986 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1987 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1988 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1989 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1990 gotos.
1991 @end defmac
1992
1993 @defmac PC_REGNUM
1994 If the program counter has a register number, define this as that
1995 register number.  Otherwise, do not define it.
1996 @end defmac
1997
1998 @node Allocation Order
1999 @subsection Order of Allocation of Registers
2000 @cindex order of register allocation
2001 @cindex register allocation order
2002
2003 @c prevent bad page break with this line
2004 Registers are allocated in order.
2005
2006 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2007 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2008 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2009 to use them (from most preferred to least).
2010
2011 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2012 (all else being equal).
2013
2014 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2015 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2016 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2017 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2018 the highest numbered allocable register first.
2019 @end defmac
2020
2021 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2022 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2023 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2024
2025 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2026 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2027 register; and so on.
2028
2029 The macro body should not assume anything about the contents of
2030 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2031
2032 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2033 @end defmac
2034
2035 @node Values in Registers
2036 @subsection How Values Fit in Registers
2037
2038 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2039 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2040 consecutive registers are needed for a given mode.
2041
2042 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2043 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2044 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2045 @var{mode}.
2046
2047 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2048 definition of this macro is
2049
2050 @smallexample
2051 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2052    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2053     / UNITS_PER_WORD)
2054 @end smallexample
2055 @end defmac
2056
2057 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2058 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2059 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2060 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2061 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2062 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2063 floating-point registers is still 32-bit.
2064 @end defmac
2065
2066 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2067 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2068 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2069 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2070 are equivalent, a suitable definition is
2071
2072 @smallexample
2073 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2074 @end smallexample
2075
2076 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2077 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2078
2079 @cindex register pairs
2080 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2081 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2082 odd register numbers for such modes.
2083
2084 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2085 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2086 register and other hard register in the same class and that moving a
2087 value into the register and back out not alter it.
2088
2089 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2090 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2091 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2092 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2093 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2094 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2095 to be tieable.
2096
2097 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2098 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2099 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2100 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2101 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2102 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2103
2104 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2105 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2106 registers normalize any value stored in them, because storing a
2107 non-floating value there would garble it.  In this case,
2108 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2109 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2110 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2111 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2112 register, so you can define this macro to say so.
2113
2114 The primary significance of special floating registers is rather that
2115 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2116 instructions.  However, this is of no concern to
2117 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2118 constraints for those instructions.
2119
2120 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2121 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2122 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2123 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2124 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2125 @end defmac
2126
2127 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2128 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2129 @var{from} to another hard register @var{to}.
2130
2131 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2132 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2133 handler.
2134
2135 The default is always nonzero.
2136 @end defmac
2137
2138 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2139 A C expression that is nonzero if a value of mode
2140 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2141
2142 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2143 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2144 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2145 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2146 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2147 accessibility of the value in a narrower mode.
2148
2149 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2150 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2151 allocation.
2152 @end defmac
2153
2154 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2155 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2156 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2157 @code{CCmode} is incomplete.
2158 @end defmac
2159
2160 @node Leaf Functions
2161 @subsection Handling Leaf Functions
2162
2163 @cindex leaf functions
2164 @cindex functions, leaf
2165 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2166 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2167 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2168 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2169 normally arrive.
2170
2171 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2172 other conditions are met; for example, often they may use only those
2173 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2174 function'' to mean a function that is suitable for this special
2175 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2176 functions''.
2177
2178 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2179 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2180 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2181 accomplish this.
2182
2183 @defmac LEAF_REGISTERS
2184 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2185 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2186 function treatment.
2187
2188 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2189 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2190 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2191 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2192 in this vector.
2193
2194 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2195 the treatment of leaf functions.
2196 @end defmac
2197
2198 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2199 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2200 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2201
2202 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2203 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2204 will cause the compiler to abort.
2205
2206 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2207 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2208 this.
2209 @end defmac
2210
2211 @findex current_function_is_leaf
2212 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2213 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2214 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2215 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2216 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2217 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2218 compiler passes.  They can also test the C variable
2219 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2220 functions which only use leaf registers.
2221 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2222 that modify the instructions have been run and is only useful if
2223 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2224 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2225 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2226
2227 @node Stack Registers
2228 @subsection Registers That Form a Stack
2229
2230 There are special features to handle computers where some of the
2231 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2232 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2233 stack.
2234
2235 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2236 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2237 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2238 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2239 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2240 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2241 with it, as well as defining these macros.
2242
2243 @defmac STACK_REGS
2244 Define this if the machine has any stack-like registers.
2245 @end defmac
2246
2247 @defmac FIRST_STACK_REG
2248 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2249 of the stack.
2250 @end defmac
2251
2252 @defmac LAST_STACK_REG
2253 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2254 the stack.
2255 @end defmac
2256
2257 @node Register Classes
2258 @section Register Classes
2259 @cindex register class definitions
2260 @cindex class definitions, register
2261
2262 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2263 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2264 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2265 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2266
2267 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2268 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2269 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2270
2271 @findex ALL_REGS
2272 @findex NO_REGS
2273 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2274 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2275 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2276 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2277
2278 @findex GENERAL_REGS
2279 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2280 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2281 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2282 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2283 to @code{ALL_REGS}.
2284
2285 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2286 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2287
2288 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2289 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2290 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2291 them in operand constraints.
2292
2293 You should define a class for the union of two classes whenever some
2294 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2295 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2296 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2297 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2298
2299 You must also specify certain redundant information about the register
2300 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2301 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2302 in their union.
2303
2304 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2305 certain class, all the registers used must belong to that class.
2306 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2307 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2308 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2309
2310 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2311 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2312 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2313 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2314 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2315 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2316 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2317 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2318 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2319
2320 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2321 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2322 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2323 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2324 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2325 tells how many classes there are.
2326
2327 Each register class has a number, which is the value of casting
2328 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2329 in many of the tables described below.
2330 @end deftp
2331
2332 @defmac N_REG_CLASSES
2333 The number of distinct register classes, defined as follows:
2334
2335 @smallexample
2336 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2337 @end smallexample
2338 @end defmac
2339
2340 @defmac REG_CLASS_NAMES
2341 An initializer containing the names of the register classes as C string
2342 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2343 @end defmac
2344
2345 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2346 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2347 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2348 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2349 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2350
2351 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2352 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2353 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2354 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2355 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2356 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2357 so on.
2358 @end defmac
2359
2360 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2361 A C expression whose value is a register class containing hard register
2362 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2363 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2364 register.
2365 @end defmac
2366
2367 @defmac BASE_REG_CLASS
2368 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2369 base register must belong.  A base register is one used in an address
2370 which is the register value plus a displacement.
2371 @end defmac
2372
2373 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2374 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2375 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2376 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2377 @code{BASE_REG_CLASS}.
2378 @end defmac
2379
2380 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2381 A C expression whose value is the register class to which a valid
2382 base register must belong in order to be used in a base plus index
2383 register address.  You should define this macro if base plus index
2384 addresses have different requirements than other base register uses.
2385 @end defmac
2386
2387 @defmac INDEX_REG_CLASS
2388 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2389 index register must belong.  An index register is one used in an
2390 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2391 added to another register (as well as added to a displacement).
2392 @end defmac
2393
2394 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2395 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2396 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2397 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2398 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2399 constraints only.  The definition of this macro should use
2400 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2401 to handle specially.
2402 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2403 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2404 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2405 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2406 will complain about every instance where it is used in the md file.
2407 @end defmac
2408
2409 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2410 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2411 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2412 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2413 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2414 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2415 to this macro; you do not need to handle it.
2416 @end defmac
2417
2418 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2419 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2420 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2421 different variants.
2422 @end defmac
2423
2424 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2425 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2426 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2427 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2428 allocated such a hard register.
2429 @end defmac
2430
2431 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2432 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2433 that expression may examine the mode of the memory reference in
2434 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2435 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2436 you define this macro, the compiler will use it instead of
2437 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2438 @end defmac
2439
2440 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2441 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2442 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2443 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2444 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2445 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2446 than other base register uses.
2447 @end defmac
2448
2449 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2450 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2451 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2452 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2453 allocated such a hard register.
2454
2455 The difference between an index register and a base register is that
2456 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2457 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2458 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2459 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2460 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2461 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2462 only if neither labeling works.
2463 @end defmac
2464
2465 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2466 A C expression that places additional restrictions on the register class
2467 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2468 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2469 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2470 safe:
2471
2472 @smallexample
2473 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2474 @end smallexample
2475
2476 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2477 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2478 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2479 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2480 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2481
2482 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2483 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2484 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2485 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2486 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2487 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2488 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2489 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2490 into any kind of register, code generation will be better if
2491 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2492 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2493 @end defmac
2494
2495 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2496 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2497 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2498 @var{class}, unchanged.
2499 @end defmac
2500
2501 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2502 A C expression that places additional restrictions on the register class
2503 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2504 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2505 ordinarily be used.
2506
2507 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2508 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2509
2510 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2511 smaller class.
2512
2513 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2514 require the macro to do something nontrivial.
2515 @end defmac
2516
2517 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2518 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2519 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2520 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2521 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2522 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2523 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2524 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2525 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2526 and those with certain symbolic address on the SPARC when compiling
2527 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2528 required.
2529
2530 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2531 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2532 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2533 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2534 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2535 largest register class all of whose registers can be used as
2536 intermediate registers or scratch registers.
2537
2538 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2539 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2540 should be defined to return the largest register class required.  If the
2541 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2542 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2543 macros identically.
2544
2545 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2546 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2547 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2548 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2549 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2550
2551 If a scratch register is required (either with or without an
2552 intermediate register), you should define patterns for
2553 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2554 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2555 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2556 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2557 register.
2558
2559 Define constraints for the reload register and scratch register that
2560 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2561 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2562 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2563 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2564 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2565
2566 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2567 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2568 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2569 in memory and the hard register number if it is in a register.
2570
2571 These macros should not be used in the case where a particular class of
2572 registers can only be copied to memory and not to another class of
2573 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2574 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2575 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2576 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2577 general registers.
2578 @end defmac
2579
2580 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2581 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2582 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2583 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2584 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2585 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2586 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2587
2588 Do not define this macro if its value would always be zero.
2589 @end defmac
2590
2591 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2592 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2593 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2594 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2595 defined by this macro.
2596
2597 Do not define this macro if you do not define
2598 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2599 @end defmac
2600
2601 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2602 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2603 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2604 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2605 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2606 same as that of @var{mode}.
2607
2608 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2609 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2610 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2611 registers.
2612
2613 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2614 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2615 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2616 widening will not work correctly and you must define this macro to
2617 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2618 details.
2619
2620 Do not define this macro if you do not define
2621 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2622 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2623 @end defmac
2624
2625 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2626 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2627 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2628 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2629 if the required hard register is used for another purpose across such an
2630 insn.
2631
2632 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2633 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2634 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2635
2636 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2637 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2638 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2639 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2640 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2641 should not define this macro at all.
2642 @end defmac
2643
2644 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2645 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2646 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2647 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2648
2649 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2650 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2651 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2652 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2653 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2654 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2655 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2656 register.  If there would not be another register available for
2657 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2658 the only effect of such a definition would be to slow down register
2659 allocation.
2660 @end defmac
2661
2662 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2663 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2664 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2665
2666 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2667 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2668 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2669 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2670
2671 This macro helps control the handling of multiple-word values
2672 in the reload pass.
2673 @end defmac
2674
2675 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2676 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2677 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2678
2679 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2680 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2681 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2682 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2683 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2684 as below:
2685
2686 @smallexample
2687 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2688   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2689    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2690 @end smallexample
2691 @end defmac
2692
2693 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2694 letters.
2695
2696 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2697 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2698 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2699 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2700 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2701 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2702 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2703 @var{value}.
2704 @end defmac
2705
2706 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2707 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2708 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2709 between different variants.
2710 @end defmac
2711
2712 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2713 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2714 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2715 (@samp{G} or @samp{H}).
2716
2717 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2718 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2719 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2720 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2721
2722 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2723 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2724 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2725 between these kinds.
2726 @end defmac
2727
2728 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2729 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2730 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2731 between different variants.
2732 @end defmac
2733
2734 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2735 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2736 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2737 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2738 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2739 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2740 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2741
2742 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2743 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2744 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2745 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2746
2747 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2748 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2749 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2750 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2751 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2752 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2753 does not include r0 on the output.
2754 @end defmac
2755
2756 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2757 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2758 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2759 variants.
2760 @end defmac
2761
2762 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2763 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2764 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2765 be treated like memory constraints by the reload pass.
2766
2767 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2768 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2769  comprises a subset of all memory references including
2770 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2771 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2772 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2773
2774 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2775 memory references, but only those that do not make use of an index
2776 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2777 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2778 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2779 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2780 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2781 into a base register if required.  This is analogous to the way
2782 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2783 @end defmac
2784
2785 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2786 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2787 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2788 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2789 be treated like address constraints by the reload pass.
2790
2791 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2792 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2793 a subset of all memory addresses including
2794 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2795 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2796 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2797
2798 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2799 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2800 analogously to the @samp{p} constraint.
2801 @end defmac
2802
2803 @node Stack and Calling
2804 @section Stack Layout and Calling Conventions
2805 @cindex calling conventions
2806
2807 @c prevent bad page break with this line
2808 This describes the stack layout and calling conventions.
2809
2810 @menu
2811 * Frame Layout::
2812 * Exception Handling::
2813 * Stack Checking::
2814 * Frame Registers::
2815 * Elimination::
2816 * Stack Arguments::
2817 * Register Arguments::
2818 * Scalar Return::
2819 * Aggregate Return::
2820 * Caller Saves::
2821 * Function Entry::
2822 * Profiling::
2823 * Tail Calls::
2824 @end menu
2825
2826 @node Frame Layout
2827 @subsection Basic Stack Layout
2828 @cindex stack frame layout
2829 @cindex frame layout
2830
2831 @c prevent bad page break with this line
2832 Here is the basic stack layout.
2833
2834 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2835 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2836 pointer to a smaller address.
2837
2838 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
2839 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2840 definition used does not matter.
2841 @end defmac
2842
2843 @defmac STACK_PUSH_CODE
2844 This macro defines the operation used when something is pushed
2845 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2846 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2847
2848 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2849 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2850 the stack direction and on whether the stack pointer points
2851 to the last item on the stack or whether it points to the
2852 space for the next item on the stack.
2853
2854 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2855 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2856 which is often wrong.
2857 @end defmac
2858
2859 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2860 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2861 offsets from the frame pointer.
2862 @end defmac
2863
2864 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2865 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2866 addresses on the stack.
2867 @end defmac
2868
2869 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2870 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2871
2872 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2873 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2874 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2875 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2876 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2877 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2878 @end defmac
2879
2880 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2881 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2882 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2883
2884 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2885 is a register save block following the local block that doesn't require
2886 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2887 stack alignment and do it in the backend.
2888 @end defmac
2889
2890 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2891 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2892 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2893 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2894
2895 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2896 the first location at which outgoing arguments are placed.
2897 @end defmac
2898
2899 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2900 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2901 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2902 function.
2903
2904 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2905 the first argument's address.
2906 @end defmac
2907
2908 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2909 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2910 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2911
2912 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2913 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2914 machines.  See @file{function.c} for details.
2915 @end defmac
2916
2917 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
2918 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
2919  stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and 
2920 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.
2921 If you don't define this macro, the default is to return 
2922 @code{hard_frame_pointer_rtx}.
2923 This default is usually correct unless @code{-fomit-frame-pointer} is in 
2924 effect.
2925 Define this macro in order to make @code{__builtin_frame_address (0)} and 
2926 @code{__builtin_return_address (0)} work even in absence of a hard frame pointer.
2927 @end defmac
2928
2929 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2930 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2931 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2932 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2933 itself.
2934
2935 If you don't define this macro, the default is to return the value
2936 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2937 address of the stack word that points to the previous frame.
2938 @end defmac
2939
2940 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2941 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2942 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2943 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2944 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2945 define this macro.
2946 @end defmac
2947
2948 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
2949 This target hook should return an rtx that is used to store
2950 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2951 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2952 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
2953 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2954 @end deftypefn
2955
2956 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2957 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2958 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2959 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2960 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2961 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2962
2963 The value of the expression must always be the correct address when
2964 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2965 determine the return address of other frames.
2966 @end defmac
2967
2968 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2969 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2970 from the frame pointer of the previous stack frame.
2971 @end defmac
2972
2973 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2974 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2975 incoming return address at the beginning of any function, before the
2976 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2977 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2978 the stack.
2979
2980 You only need to define this macro if you want to support call frame
2981 debugging information like that provided by DWARF 2.
2982
2983 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2984 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2985 @end defmac
2986
2987 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2988 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2989 number that may be used as an alternate return column.  This should
2990 be defined only if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2991 general register, but an alternate column needs to be used for
2992 signal frames.
2993 @end defmac
2994
2995 @defmac DWARF_ZERO_REG
2996 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
2997 number that is considered to always have the value zero.  This should
2998 only be defined if the target has an architected zero register, and
2999 someone decided it was a good idea to use that register number to
3000 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3001 @end defmac
3002
3003 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3004 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3005 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3006 info engine will invoke it on insns of the form
3007 @smallexample
3008 (set (reg) (unspec [...] UNSPEC_INDEX))
3009 @end smallexample
3010 and
3011 @smallexample
3012 (set (reg) (unspec_volatile [...] UNSPECV_INDEX)).
3013 @end smallexample
3014 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3015 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3016 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3017 @end deftypefn
3018
3019 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3020 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3021 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3022 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3023 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3024 previous frame, just before the call instruction.
3025
3026 You only need to define this macro if you want to support call frame
3027 debugging information like that provided by DWARF 2.
3028 @end defmac
3029
3030 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3031 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3032 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3033 final value should coincide with that calculated by
3034 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3035 during virtual register instantiation.
3036
3037 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3038 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3039 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3040 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3041 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3042
3043 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3044 want to support call frame debugging information like that provided by
3045 DWARF 2.
3046 @end defmac
3047
3048 @node Exception Handling
3049 @subsection Exception Handling Support
3050 @cindex exception handling
3051
3052 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3053 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3054 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3055 @var{N} registers are usable.
3056
3057 The exception handling library routines communicate with the exception
3058 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3059 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3060 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3061 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3062
3063 You must define this macro if you want to support call frame exception
3064 handling like that provided by DWARF 2.
3065 @end defmac
3066
3067 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3068 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3069 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3070 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3071 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3072
3073 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3074 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3075
3076 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3077 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3078 this case, the exception handling library routines will update the
3079 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3080 this macro if you want to support call frame exception handling like
3081 that provided by DWARF 2.
3082 @end defmac
3083
3084 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3085 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3086 to store the address of an exception handler to which we should
3087 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3088
3089 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3090 return address is stored.  For targets that return by popping an
3091 address off the stack, this might be a memory address just below
3092 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3093 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3094 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3095 target call frame.
3096
3097 Some targets have more complex requirements than storing to an
3098 address calculable during initial code generation.  In that case
3099 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3100
3101 If you want to support call frame exception handling, you must
3102 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3103 @end defmac
3104
3105 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3106 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3107 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3108 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3109 using it to return to the exception handler.
3110 @end defmac
3111
3112 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3113 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3114 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3115 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3116 and so may be read-only.
3117
3118 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3119 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3120 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3121 as found in @file{dwarf2.h}.
3122
3123 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3124 represented directly.
3125 @end defmac
3126
3127 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3128 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3129 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3130 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3131 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3132
3133 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3134 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3135 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3136 to be emitted.
3137 @end defmac
3138
3139 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3140 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3141 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3142 @end defmac
3143
3144 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3145 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
3146 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3147 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3148 through signal frames.
3149
3150 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3151 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3152 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3153 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3154 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3155 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should evaluate to
3156 @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded, the macro should
3157 evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3158
3159 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3160 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3161 @end defmac
3162
3163 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3164 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3165 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3166 usually used for signal or interrupt frames.
3167
3168 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3169 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3170 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3171 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3172 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3173 be updated in @var{fs}.
3174 @end defmac
3175
3176 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3177 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3178 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3179 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3180 @end defmac
3181
3182 @node Stack Checking
3183 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3184
3185 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3186 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3187
3188 @enumerate
3189 @item
3190 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3191 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3192 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3193 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3194 processing.
3195
3196 @item
3197 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3198 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3199 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3200 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3201 the stack pointer is out of range.
3202
3203 @item
3204 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3205 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3206 @end enumerate
3207
3208 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3209 will use the third approach.
3210
3211 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3212 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3213 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3214 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3215 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3216 The default value of this macro is zero.
3217 @end defmac
3218
3219 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3220 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3221 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3222 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3223 default value of 4096 is suitable for most systems.
3224 @end defmac
3225
3226 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3227 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3228 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3229 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3230 @end defmac
3231
3232 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3233 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3234 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3235 75 words should be adequate for most machines.
3236 @end defmac
3237
3238 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3239 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3240 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3241 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3242 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3243 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3244 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3245 @end defmac
3246
3247 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3248 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3249 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3250 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3251 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3252 use the default of four words.
3253 @end defmac
3254
3255 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3256 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3257 fixed area of the stack frame when the user specifies
3258 @option{-fstack-check}.
3259 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3260 normally not need to override that default.
3261 @end defmac
3262
3263 @need 2000
3264 @node Frame Registers
3265 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3266
3267 @c prevent bad page break with this line
3268 This discusses registers that address the stack frame.
3269
3270 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3271 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3272 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3273 the hardware determines which register this is.
3274 @end defmac
3275
3276 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3277 The register number of the frame pointer register, which is used to
3278 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3279 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3280 choose any register you wish for this purpose.
3281 @end defmac
3282
3283 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3284 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3285 offset of the automatic variables is not known until after register
3286 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3287 between these two locations).  On those machines, define
3288 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3289 be used internally until the offset is known, and define
3290 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3291 used for the frame pointer.
3292
3293 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3294 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3295 the automatic variables until after register allocation has been
3296 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3297 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3298 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3299 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3300
3301 Do not define this macro if it would be the same as
3302 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3303 @end defmac
3304
3305 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3306 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3307 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3308 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3309 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3310 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3311 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3312 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3313 (@pxref{Elimination}).
3314 @end defmac
3315
3316 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3317 The register number of the return address pointer register, which is used to
3318 access the current function's return address from the stack.  On some
3319 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3320 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3321 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3322 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3323
3324 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3325 address from the stack.
3326 @end defmac
3327
3328 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3329 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3330 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3331 register windows are used, the register number as seen by the called
3332 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3333 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3334 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3335 not be defined.
3336
3337 The static chain register need not be a fixed register.
3338
3339 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3340 defined; instead, the next two macros should be defined.
3341 @end defmac
3342
3343 @defmac STATIC_CHAIN
3344 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3345 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3346 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3347 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3348 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3349 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3350 the frame pointer.
3351
3352 @findex stack_pointer_rtx
3353 @findex frame_pointer_rtx
3354 @findex arg_pointer_rtx
3355 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3356 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3357 macros and should be used to refer to those items.
3358
3359 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3360 be defined instead.
3361 @end defmac
3362
3363 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3364 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3365 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3366 DWARF2 exception handling.
3367
3368 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3369 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3370 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3371 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3372 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3373 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3374 registers that are not call-saved.
3375
3376 If this macro is not defined, it defaults to
3377 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3378 @end defmac
3379
3380 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3381
3382 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3383 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3384
3385 If this macro is not defined, it defaults to
3386 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3387 @end defmac
3388
3389 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3390
3391 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3392 is different than the internal representation for unwind column.
3393 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3394 column number to use instead.
3395
3396 See the PowerPC's SPE target for an example.
3397 @end defmac
3398
3399 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3400
3401 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3402 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3403 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3404 should return the .eh_frame register number.  The default is
3405 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3406
3407 @end defmac
3408
3409 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3410
3411 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3412 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3413 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3414 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3415 return @code{@var{regno}}.
3416
3417 @end defmac
3418
3419 @node Elimination
3420 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3421
3422 @c prevent bad page break with this line
3423 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3424
3425 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3426 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3427 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3428 nonzero the function will have a frame pointer.
3429
3430 The expression can in principle examine the current function and decide
3431 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3432 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3433 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3434 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3435
3436 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3437 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3438 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3439 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3440 them.
3441
3442 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3443 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3444 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3445 @end defmac
3446
3447 @findex get_frame_size
3448 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3449 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3450 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3451 the function prologue.  The value would be computed from information
3452 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3453 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3454
3455 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3456 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3457 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3458 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3459 @end defmac
3460
3461 @defmac ELIMINABLE_REGS
3462 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3463 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3464 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3465 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3466
3467 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3468 of which specifies an original and replacement register.
3469
3470 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3471 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3472 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3473 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3474 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3475
3476 In this case, you might specify:
3477 @smallexample
3478 #define ELIMINABLE_REGS  \
3479 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3480  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3481  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3482 @end smallexample
3483
3484 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3485 specified first since that is the preferred elimination.
3486 @end defmac
3487
3488 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3489 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3490 to replace register number @var{from-reg} with register number
3491 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3492 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3493 preventing register elimination are things that the compiler already
3494 knows about.
3495 @end defmac
3496
3497 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3498 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3499 specifies the initial difference between the specified pair of
3500 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3501 defined.
3502 @end defmac
3503
3504 @node Stack Arguments
3505 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3506 @cindex arguments on stack
3507 @cindex stack arguments
3508
3509 The macros in this section control how arguments are passed
3510 on the stack.  See the following section for other macros that
3511 control passing certain arguments in registers.
3512
3513 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3514 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3515 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3516 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3517 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3518 The default is to not promote prototypes.
3519 @end deftypefn
3520
3521 @defmac PUSH_ARGS
3522 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3523 outgoing arguments.
3524 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3525 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3526 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3527 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3528 @end defmac
3529
3530 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3531 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3532 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3533 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3534 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3535 @end defmac
3536
3537 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3538 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3539 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3540
3541 On some machines, the definition
3542
3543 @smallexample
3544 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3545 @end smallexample
3546
3547 @noindent
3548 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3549 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3550 alignment.  Then the definition should be
3551
3552 @smallexample
3553 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3554 @end smallexample
3555 @end defmac
3556
3557 @findex current_function_outgoing_args_size
3558 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3559 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3560 will be computed and placed into the variable
3561 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3562 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3563 increase the stack frame size by this amount.
3564
3565 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3566 is not proper.
3567 @end defmac
3568
3569 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3570 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3571 allocated for arguments even when their values are passed in
3572 registers.
3573
3574 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3575 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3576 which can be zero if GCC is calling a library function.
3577
3578 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3579 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3580 which.
3581 @end defmac
3582 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3583 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3584
3585 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3586 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3587 reserved for arguments passed in registers.
3588
3589 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3590 whether the space for these arguments counts in the value of
3591 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3592 @end defmac
3593
3594 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3595 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3596 stack parameters don't skip the area specified by it.
3597 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3598 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3599
3600 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3601 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3602 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3603 stack in its natural location.
3604 @end defmac
3605
3606 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3607 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3608 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3609 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3610 after the function returns.
3611
3612 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3613 the function in question.  Normally it is a node of type
3614 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3615 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3616
3617 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3618 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3619 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3620 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3621 arguments (if known).
3622
3623 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3624 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3625 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3626 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3627 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3628 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3629
3630 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3631 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3632 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3633
3634 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3635 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3636 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3637 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3638 convention is available in which functions that take a fixed number of
3639 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3640 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3641 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3642 number of arguments.
3643 @end defmac
3644
3645 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3646 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3647 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3648 when compiling a function call.
3649
3650 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3651 have been accumulated.
3652
3653 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3654 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3655 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3656 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3657 appropriate.
3658 @end defmac
3659
3660 @node Register Arguments
3661 @subsection Passing Arguments in Registers
3662 @cindex arguments in registers
3663 @cindex registers arguments
3664
3665 This section describes the macros which let you control how various
3666 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3667 the stack.
3668
3669 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3670 A C expression that controls whether a function argument is passed
3671 in a register, and which register.
3672
3673 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3674 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3675 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3676 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3677 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3678 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3679 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3680 occurred.
3681
3682 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3683 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3684 argument on the stack.
3685
3686 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3687 pushed, zero suffices as a definition.
3688
3689 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3690 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3691 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3692 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3693 describes where part of the argument is passed.  In each
3694 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3695 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3696 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3697 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3698 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3699 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3700 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3701 argument is also stored on the stack.
3702
3703 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3704 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3705 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3706
3707 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3708 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3709 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3710 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3711 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3712
3713 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3714 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3715 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3716 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3717 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3718 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3719 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3720 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3721 a register.
3722 @end defmac
3723
3724 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
3725 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3726 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3727 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3728 documentation.
3729 @end deftypefn
3730
3731 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3732 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3733 that the register in which a function sees an arguments is not
3734 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3735 argument.
3736
3737 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3738 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3739 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3740 where the arguments will arrive.
3741
3742 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3743 serves both purposes.
3744 @end defmac
3745
3746 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3747 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3748 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3749 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3750 pushed on the stack.
3751
3752 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3753 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3754 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3755 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3756 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3757 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3758 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3759
3760 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3761 register to be used by the caller for this argument; likewise
3762 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3763 @end deftypefn
3764
3765 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3766 This target hook should return @code{true} if an argument at the
3767 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
3768 predicate is queried after target independent reasons for being
3769 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
3770
3771 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
3772 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3773 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3774 to that type.
3775 @end deftypefn
3776
3777 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3778 The function argument described by the parameters to this hook is
3779 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
3780 function argument should be copied by the callee instead of copied
3781 by the caller.
3782
3783 For any argument for which the hook returns true, if it can be
3784 determined that the argument is not modified, then a copy need
3785 not be generated.
3786
3787 The default version of this hook always returns false.
3788 @end deftypefn
3789
3790 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3791 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3792 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3793 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3794 argument so far.
3795
3796 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3797 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3798 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3799 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3800 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3801 should not be empty, so use @code{int}.
3802 @end defmac
3803
3804 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3805 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3806 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3807 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3808 is the tree node for the data type of the function which will receive
3809 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3810 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3811 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3812 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3813 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3814 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3815 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3816 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3817
3818 When processing a call to a compiler support library function,
3819 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3820 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3821 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3822 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3823 never both of them at once.
3824 @end defmac
3825
3826 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3827 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3828 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3829 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3830 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3831 0)} is used instead.
3832 @end defmac
3833
3834 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3835 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3836 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3837 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3838
3839 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3840 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3841 argument @var{libname} exists for symmetry with
3842 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3843 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3844 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3845 @end defmac
3846
3847 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3848 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3849 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3850 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3851 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3852 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3853
3854 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3855 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3856 used for arguments without any special help.
3857 @end defmac
3858
3859 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3860 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3861 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3862 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3863 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3864
3865 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3866 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3867 it.
3868
3869 This macro has a default definition which is right for most systems.
3870 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3871 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3872 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3873 @end defmac
3874
3875 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3876 If defined, a C expression which determines whether the default
3877 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3878 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3879 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3880 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3881 @end defmac
3882
3883 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3884 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3885 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3886 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3887 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3888 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3889 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3890 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3891 required.
3892 @end defmac
3893
3894 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3895 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3896 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3897 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3898 @end defmac
3899
3900 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3901 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3902 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3903 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3904 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3905 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3906 stack.
3907 @end defmac
3908
3909 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
3910 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
3911 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
3912 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
3913 to be split and treated as their individual components.  For example, on
3914 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
3915 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
3916 point register.
3917
3918 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
3919 false.
3920 @end deftypefn
3921
3922 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
3923 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
3924 The default version of the hook returns @code{void*}.
3925 @end deftypefn
3926
3927 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
3928 This hook performs target-specific gimplification of
3929 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
3930 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
3931 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
3932 @end deftypefn
3933
3934 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
3935 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
3936 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
3937 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
3938 @end deftypefn
3939
3940 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
3941 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
3942 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
3943 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
3944 must work.
3945
3946 The default version of this hook returns true for any mode
3947 required to handle the basic C types (as defined by the port).
3948 Included here are the double-word arithmetic supported by the
3949 code in @file{optabs.c}.
3950 @end deftypefn
3951
3952 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
3953 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
3954 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
3955 must have move patterns for this mode.
3956 @end deftypefn
3957
3958 @node Scalar Return
3959 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3960 @cindex return values in registers
3961 @cindex values, returned by functions
3962 @cindex scalars, returned as values
3963
3964 This section discusses the macros that control returning scalars as
3965 values---values that can fit in registers.
3966
3967 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3968 A C expression to create an RTX representing the place where a
3969 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3970 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3971 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3972 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3973 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3974 mode).
3975
3976 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3977 register where the return value is stored.  The value can also be a
3978 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3979 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3980
3981 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply the same
3982 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3983 scalar type.
3984
3985 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3986 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3987 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3988 convention for specific functions when all their calls are
3989 known.
3990
3991 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3992 types, because these are returned in another way.  See
3993 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
3994 @end defmac
3995
3996 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3997 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3998 so that the register in which a function returns its value is not
3999 the same as the one in which the caller sees the value.
4000
4001 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
4002 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
4003 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
4004 value.
4005
4006 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
4007 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
4008
4009 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
4010 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4011 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4012 @end defmac
4013
4014 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4015 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4016 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
4017 being called is known, @var{func} is a tree node
4018 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4019 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4020 convention for specific functions when all their calls are
4021 known.
4022
4023 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4024 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4025 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4026 compiled.
4027
4028 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
4029 data types, because none of the library functions returns such types.
4030 @end defmac
4031
4032 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4033 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4034 register in which the values of called function may come back.
4035
4036 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4037 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4038 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4039 suffices:
4040
4041 @smallexample
4042 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4043 @end smallexample
4044
4045 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4046 function use different registers for the return value, this macro
4047 should recognize only the caller's register numbers.
4048 @end defmac
4049
4050 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4051 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4052 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4053 saving and restoring an arbitrary return value.
4054 @end defmac
4055
4056 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4057 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4058 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4059 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4060 is returned in a register; the caller is required to check this.
4061
4062 Note that the register provided by @code{FUNCTION_VALUE} must be able
4063 to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2- or 3-byte
4064 structure is returned at the most significant end of a 4-byte register,
4065 @code{FUNCTION_VALUE} should provide an @code{SImode} rtx.
4066 @end deftypefn
4067
4068 @node Aggregate Return
4069 @subsection How Large Values Are Returned
4070 @cindex aggregates as return values
4071 @cindex large return values
4072 @cindex returning aggregate values
4073 @cindex structure value address
4074
4075 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4076 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
4077 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
4078 block of memory in which the value should be stored.  This address
4079 is called the @dfn{structure value address}.
4080
4081 This section describes how to control returning structure values in
4082 memory.
4083
4084 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4085 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4086 function value in memory, just as large structures are always returned.
4087 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4088 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4089 libcalls.
4090
4091 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4092 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4093 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4094 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4095 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4096 values, and 0 otherwise.
4097
4098 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4099 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4100 to indicate this.
4101 @end deftypefn
4102
4103 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4104 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4105 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4106 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4107 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4108 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4109 target hook.
4110
4111 If not defined, this defaults to the value 1.
4112 @end defmac
4113
4114 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4115 This target hook should return the location of the structure value
4116 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4117 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4118 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4119 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4120 argument.
4121
4122 On some architectures the place where the structure value address
4123 is found by the called function is not the same place that the
4124 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4125 be because the function prologue moves it to a different place.
4126 @var{incoming} is @code{true} when the location is needed in
4127 the context of the called function, and @code{false} in the context of
4128 the caller.
4129
4130 If @var{incoming} is @code{true} and the address is to be found on the
4131 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer.
4132 @end deftypefn
4133
4134 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4135 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4136 for returning structures and unions is for the called function to return
4137 the address of a static variable containing the value.
4138
4139 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4140 pass an address to the subroutine.
4141
4142 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4143 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4144 @end defmac
4145
4146 @node Caller Saves
4147 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4148
4149 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4150 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4151 must live across calls.
4152
4153 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4154 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4155 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4156 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4157 this is worth doing, and 0 otherwise.
4158
4159 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4160 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4161 @end defmac
4162
4163 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4164 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4165 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4166 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4167 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4168 will select the smallest suitable mode.
4169 @end defmac
4170
4171 @node Function Entry
4172 @subsection Function Entry and Exit
4173 @cindex function entry and exit
4174 @cindex prologue
4175 @cindex epilogue
4176
4177 This section describes the macros that output function entry
4178 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4179
4180 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4181 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4182 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4183 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4184 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4185 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4186 stream to which the assembler code should be output.
4187
4188 The label for the beginning of the function need not be output by this
4189 macro.  That has already been done when the macro is run.
4190
4191 @findex regs_ever_live
4192 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4193 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4194 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4195 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4196 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4197 @code{regs_ever_live}.)
4198
4199 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4200 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4201 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4202 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4203 registers are used in the function.
4204
4205 @findex frame_pointer_needed
4206 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4207 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4208 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4209 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4210 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4211 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4212
4213 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4214 required for the function.  This stack space consists of the regions
4215 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4216 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4217 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4218 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4219 for a machine if doing so is more convenient or required for
4220 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4221 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4222 need agree with that used by other compilers for a machine.
4223 @end deftypefn
4224
4225 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4226 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4227 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4228 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4229 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4230 @end deftypefn
4231
4232 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4233 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4234 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4235 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4236 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4237 @end deftypefn
4238
4239 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4240 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4241 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4242 registers and stack pointer to their values when the function was
4243 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4244 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4245 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4246 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4247
4248 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4249 of returning from the function.  On these machines, give that
4250 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4251 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4252
4253 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4254 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4255 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4256 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4257 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4258 condition is false, epilogues will be used.
4259
4260 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4261 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4262 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4263 is wanted, the macro can refer to the variable
4264 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4265 a function that needs a frame pointer.
4266
4267 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4268 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4269 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4270 function.  @xref{Leaf Functions}.
4271
4272 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4273 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4274 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4275 number of arguments.
4276
4277 @findex current_function_pops_args
4278 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4279 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4280 needs to know what was decided.  The variable that is called
4281 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4282 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4283 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4284 @c tell?  --mew 5feb93
4285 @end deftypefn
4286
4287 @itemize @bullet
4288 @item
4289 @findex current_function_pretend_args_size
4290 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4291 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4292 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4293 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4294 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4295 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4296 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4297 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4298 features in @code{<stdarg.h>}.
4299
4300 @item
4301 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4302 The size of this area, which may also include space for such things as
4303 the return address and pointers to previous stack frames, is
4304 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4305 in the function.  Machines with register windows often do not require
4306 a save area.
4307
4308 @item
4309 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4310 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4311 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4312 save area closer to the top of the stack.
4313
4314 @item
4315 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4316 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4317 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4318 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4319 @end itemize
4320
4321 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4322 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4323 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4324 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4325 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4326 default is 0.
4327
4328 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4329 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4330 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4331 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4332 @end defmac
4333
4334 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4335 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4336 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4337 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
4338 @end defmac
4339
4340 @defmac EH_USES (@var{regno})
4341 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4342 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4343 on entry to an exception edge.
4344 @end defmac
4345
4346 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4347 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4348 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4349 definition should be a C expression whose value is an integer
4350 representing the number of delay slots there.
4351 @end defmac
4352
4353 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4354 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4355 slot number @var{n} of the epilogue.
4356
4357 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4358 being considered (since different slots may have different rules of
4359 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4360 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4361 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4362 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4363 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4364 slot.
4365
4366 @findex current_function_epilogue_delay_list
4367 @findex final_scan_insn
4368 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4369 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4370 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4371 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4372 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4373 outputting the insns in this list, usually by calling
4374 @code{final_scan_insn}.
4375
4376 You need not define this macro if you did not define
4377 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4378 @end defmac
4379
4380 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4381 A function that outputs the assembler code for a thunk
4382 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4383 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4384 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4385 the real function.
4386
4387 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4388 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4389 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4390 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4391 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4392 all other incoming arguments.
4393
4394 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4395 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4396 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4397
4398 @smallexample
4399 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4400 @end smallexample
4401
4402 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4403 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4404 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4405 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4406
4407 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4408 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4409 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4410 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4411
4412 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4413 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4414 some targets, but probably not.
4415
4416 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4417 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4418 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4419 not support varargs.
4420 @end deftypefn
4421
4422 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4423 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4424 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4425 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4426 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4427 previously exposed.
4428 @end deftypefn
4429
4430 @node Profiling
4431 @subsection Generating Code for Profiling
4432 @cindex profiling, code generation
4433
4434 These macros will help you generate code for profiling.
4435
4436 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4437 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4438 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4439
4440 @findex mcount
4441 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4442 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4443 compile a small program for profiling using the system's installed C
4444 compiler and look at the assembler code that results.
4445
4446 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4447 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4448 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4449 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4450 @end defmac
4451
4452 @defmac PROFILE_HOOK
4453 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4454 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4455 not support profiling.
4456 @end defmac
4457
4458 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4459 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4460 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4461 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4462 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4463 @end defmac
4464
4465 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4466 Define this macro if the code for function profiling should come before
4467 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4468 @end defmac
4469
4470 @node Tail Calls
4471 @subsection Permitting tail calls
4472 @cindex tail calls
4473
4474 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4475 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4476 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4477 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4478
4479 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4480 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4481 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4482 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4483 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4484 may vary greatly between different architectures.
4485 @end deftypefn
4486
4487 @node Varargs
4488 @section Implementing the Varargs Macros
4489 @cindex varargs implementation
4490
4491 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4492 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4493 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4494 varargs, and the two machine independent header files must have
4495 conditionals to include it.
4496
4497 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4498 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4499 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4500 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4501 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4502 supposed to write the last named argument of the function here.
4503
4504 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4505 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4506 below.
4507
4508 @defmac __builtin_saveregs ()
4509 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4510 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4511 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4512 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4513
4514 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4515 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4516 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4517 found in @file{libgcc2.c}.
4518
4519 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4520 beginning of the function, as opposed to where the call to
4521 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4522 This is because the registers must be saved before the function starts
4523 to use them for its own purposes.
4524 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4525 @c 10feb93
4526 @end defmac
4527
4528 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4529 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4530 registers.
4531
4532 In general, a machine may have several categories of registers used for
4533 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4534 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4535 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4536 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4537 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4538 registers in each category have been used so far
4539
4540 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4541 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4542 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4543 value indicates the first unused register in a given category.
4544
4545 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4546 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4547 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4548 have to update the values, and there is no way to alter the
4549 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4550 @end defmac
4551
4552 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4553 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4554 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4555 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4556 returns the address of the location above the first anonymous stack
4557 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4558 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4559 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4560 of the current function.
4561 @end defmac
4562
4563 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4564 Since each machine has its own conventions for which data types are
4565 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4566 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4567 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4568 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4569
4570 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4571 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4572 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4573
4574 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4575 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4576 @end defmac
4577
4578 These machine description macros help implement varargs:
4579
4580 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4581 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4582 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4583 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4584 return value of this function should be an RTX that contains the value
4585 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4586 @end deftypefn
4587
4588 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (CUMULATIVE_ARGS *@var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
4589 This target hook offers an alternative to using
4590 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4591 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4592 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4593 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4594 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4595 pass all their arguments on the stack.
4596
4597 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4598 structure, containing the values that are obtained after processing the
4599 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4600 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4601
4602 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4603 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4604 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4605 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4606 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4607 frame.
4608
4609 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4610 compile time without knowing their data types,
4611 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4612 have just a single category of argument register and use it uniformly
4613 for all data types.
4614
4615 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4616 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4617 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4618 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4619 not generate any instructions in this case.
4620 @end deftypefn
4621
4622 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4623 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4624 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4625
4626 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4627 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4628 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4629 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4630 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4631 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4632 except the last are treated as named.
4633
4634 You need not define this hook if it always returns zero.
4635 @end deftypefn
4636
4637 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4638 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4639 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4640 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4641 defined, then define this hook to return @code{true} if
4642 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4643 Otherwise, you should not define this hook.
4644 @end deftypefn
4645
4646 @node Trampolines
4647 @section Trampolines for Nested Functions
4648 @cindex trampolines for nested functions
4649 @cindex nested functions, trampolines for
4650
4651 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4652 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4653 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4654 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4655 trampoline.
4656
4657 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4658 address into the static chain register, and jump to the real address of
4659 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4660 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4661 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4662 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4663 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4664 operands.
4665
4666 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4667 parts---the static chain value and the function address---into the
4668 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4669 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4670 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4671 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4672 separately.
4673
4674 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4675 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4676 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4677 code should not include a label---the label is taken care of
4678 automatically.
4679
4680 If you do not define this macro, it means no template is needed
4681 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4682 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4683 to generate it on the spot.
4684 @end defmac
4685
4686 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4687 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4688 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4689 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4690 the section containing read-only data.
4691 @end defmac
4692
4693 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4694 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4695 @end defmac
4696
4697 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4698 Alignment required for trampolines, in bits.
4699
4700 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4701 is used for aligning trampolines.
4702 @end defmac
4703
4704 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4705 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4706 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4707 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4708 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4709 when it is called.
4710 @end defmac
4711
4712 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4713 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4714 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4715 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4716 used for a function call should be different from the address in which
4717 the template was stored, the different address should be assigned to
4718 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4719 function calls.
4720
4721 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4722 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4723 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4724 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4725 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4726 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4727 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4728 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4729
4730 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4731 describes the compilation status of the immediate containing function of
4732 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
4733 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4734 allocation strategies probably must do something analogous with this
4735 information.
4736 @end defmac
4737
4738 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4739 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4740 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4741 jumps to that location, it executes the old contents.
4742
4743 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4744 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4745 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4746 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4747 latter makes initialization faster.
4748
4749 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4750 the following macro.
4751
4752 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4753 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4754 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
4755 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
4756 @var{end} are both pointer expressions.
4757 @end defmac
4758
4759 The operating system may also require the stack to be made executable
4760 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
4761 the following macro.
4762
4763 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
4764 Define this macro if certain operations must be performed before executing
4765 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
4766 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
4767 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
4768 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
4769 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
4770 @end defmac
4771
4772 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4773 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4774 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4775 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4776 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4777
4778 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4779 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4780 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4781 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4782 @code{__transfer_from_trampoline}.
4783
4784 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4785 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4786 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4787 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4788 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4789 special assembler code.
4790 @end defmac
4791
4792 @node Library Calls
4793 @section Implicit Calls to Library Routines
4794 @cindex library subroutine names
4795 @cindex @file{libgcc.a}
4796
4797 @c prevent bad page break with this line
4798 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4799
4800 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4801 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4802 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4803 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
4804 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4805 @end defmac
4806
4807 @findex init_one_libfunc
4808 @findex set_optab_libfunc
4809 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
4810 This hook should declare additional library routines or rename
4811 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
4812 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
4813 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
4814 library routines.
4815
4816 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
4817 @end deftypefn
4818
4819 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4820 This macro should return @code{true} if the library routine that
4821 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
4822 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
4823 return a tristate.
4824
4825 GCC's own floating point libraries return tristates from the
4826 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
4827 don't need to define this macro.
4828 @end defmac
4829
4830 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
4831 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
4832 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
4833 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
4834 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
4835 If this macro evalutes to @code{false} the comparison functions return
4836 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
4837 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
4838 @end defmac
4839
4840 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
4841 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
4842 @cindex GOFAST, floating point emulation library
4843 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
4844 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
4845 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
4846 library to provide floating point emulation.
4847
4848 In addition to defining this macro, your architecture must set
4849 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
4850 else call that function from its version of that hook.  It is defined
4851 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
4852 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
4853 an example.
4854
4855 If this macro is defined, the
4856 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
4857 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
4858 @end defmac
4859
4860 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4861 @findex matherr
4862 @defmac TARGET_EDOM
4863 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4864 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4865 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4866 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4867 system.
4868
4869 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4870 domain errors by calling the library function and letting it report the
4871 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4872 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4873 that @code{matherr} is used normally.
4874 @end defmac
4875
4876 @cindex @code{errno}, implicit usage
4877 @defmac GEN_ERRNO_RTX
4878 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4879 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4880 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4881 macro, a reasonable default is used.
4882 @end defmac
4883
4884 @cindex C99 math functions, implicit usage
4885 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
4886 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
4887 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
4888 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
4889 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
4890 they needs this macro to be redefined to 0.
4891 @end defmac
4892
4893 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
4894 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4895 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4896 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4897 at once to the method-lookup library function.
4898
4899 The default calling convention passes just the object and the selector
4900 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4901 @end defmac
4902
4903 @node Addressing Modes
4904 @section Addressing Modes
4905 @cindex addressing modes
4906
4907 @c prevent bad page break with this line
4908 This is about addressing modes.
4909
4910 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4911 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4912 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4913 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4914 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4915 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4916 @end defmac
4917
4918 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4919 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4920 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4921 post-address side-effect generation involving constants other than
4922 the size of the memory operand.
4923 @end defmac
4924
4925 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4926 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4927 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4928 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4929 @end defmac
4930
4931 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4932 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4933 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4934 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4935 in which constant addresses are supported.
4936 @end defmac
4937
4938 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4939 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4940 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4941 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4942 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4943 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4944 @end defmac
4945
4946 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4947 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4948 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4949 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4950 accept.
4951 @end defmac
4952
4953 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4954 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4955 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4956 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4957
4958 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4959 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4960 understand.
4961
4962 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4963 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4964 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4965 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4966 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4967 with no hard register must be rejected.
4968
4969 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4970 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4971 register is required.
4972
4973 @findex REG_OK_STRICT
4974 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4975 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4976 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4977 in that case and the non-strict variant otherwise.
4978
4979 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4980 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4981 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4982 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4983 levels of macros may be the same whether strict or not.
4984
4985 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4986 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4987 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4988 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4989 recognize any @code{const} as legitimate.
4990
4991 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4992 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4993 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4994 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4995 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4996
4997 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4998 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4999 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5000 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5001 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5002 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5003 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5004 Format}.
5005 @end defmac
5006
5007 @defmac REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
5008 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
5009 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
5010 should always accept those which the hardware permits and reject the
5011 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
5012 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
5013 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
5014 controls the one actually used.
5015 @end defmac
5016
5017 @defmac REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
5018 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
5019 that expression may examine the mode of the memory reference in
5020 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
5021 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
5022 you define this macro, the compiler will use it instead of
5023 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
5024 @end defmac
5025
5026 @defmac REG_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
5027 A C expression which is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg} RTX)
5028 is suitable for use as a base register in base plus index operand addresses,
5029 accessing memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard
5030 register or a pseudo register that has been allocated such a hard register.
5031 You should define this macro if base plus index addresses have different
5032 requirements than other base register uses.
5033 @end defmac
5034
5035 @defmac REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
5036 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
5037 RTX) is valid for use as an index register.
5038
5039 The difference between an index register and a base register is that
5040 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
5041 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
5042 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
5043 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
5044 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
5045 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
5046 only if neither labeling works.
5047 @end defmac
5048
5049 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5050 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
5051 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
5052
5053 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5054 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5055
5056 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5057 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5058 @end defmac
5059
5060 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
5061 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
5062 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
5063 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
5064
5065 @smallexample
5066 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
5067 @end smallexample
5068
5069 @noindent
5070 to avoid further processing if the address has become legitimate.
5071
5072 @findex break_out_memory_refs
5073 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5074 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5075 @var{x}.
5076
5077 The code generated by this macro should not alter the substructure of
5078 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5079 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5080
5081 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5082 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
5083 fact, it is safe to omit this macro.  But often a
5084 machine-dependent strategy can generate better code.
5085 @end defmac
5086
5087 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5088 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5089 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5090 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5091 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5092 performance reasons.
5093
5094 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5095 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5096 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5097 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5098 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5099 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5100 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5101 be shared.
5102
5103 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5104 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5105 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5106 of reload internals.
5107
5108 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5109 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5110 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5111
5112 @findex push_reload
5113 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5114 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5115 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5116
5117 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5118 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5119 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5120 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5121 @code{push_reload}.
5122
5123 @findex strict_memory_address_p
5124 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5125 the address has become legitimate.
5126
5127 @findex copy_rtx
5128 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5129 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
5130 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5131 top level, you'll need to replace first the top level.
5132 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5133 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5134 @end defmac
5135
5136 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5137 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5138 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5139 different meanings depending on the machine mode of the memory
5140 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5141 but not others.
5142
5143 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5144 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5145 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5146 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5147
5148 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5149 @end defmac
5150
5151 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5152 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5153 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5154 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5155 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5156 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5157 @end defmac
5158
5159 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5160 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5161 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5162 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5163 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5164 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5165 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5166 into their original form.
5167 @end deftypefn
5168
5169 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5170 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5171 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5172 this hook returns false.
5173
5174 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5175 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5176 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5177 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5178 of TLS symbols for various targets.
5179 @end deftypefn
5180
5181 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5182 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5183 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5184 used to extract from two vectors the relevant data that resides in 
5185 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5186
5187 The autovectrizer, when vectorizing a load operation from an address
5188 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5189 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5190 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5191 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5192 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5193 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5194 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5195 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last 
5196 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first 
5197 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5198
5199 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5200 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5201 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5202 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5203 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD} 
5204 described above.
5205 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5206 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5207 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5208 @end deftypefn
5209
5210 @node Condition Code
5211 @section Condition Code Status
5212 @cindex condition code status
5213
5214 @c prevent bad page break with this line
5215 This describes the condition code status.
5216
5217 @findex cc_status
5218 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5219 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5220 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5221 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5222 currently based, and several standard flags.
5223
5224 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5225 description header file.  It can also add additional machine-specific
5226 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5227
5228 @defmac CC_STATUS_MDEP
5229 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5230 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5231
5232 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5233 @end defmac
5234
5235 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5236 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5237 The default definition does nothing, since most machines don't use
5238 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5239 define this macro to initialize it.
5240
5241 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5242 @end defmac
5243
5244 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5245 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5246 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5247 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5248 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5249 set @code{(cc0)}.
5250
5251 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5252
5253 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5254 other machine registers, this macro must check to see whether they
5255 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5256 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5257 registers do not set the condition code, which means that usually
5258 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5259 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5260 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5261 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5262 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5263 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5264 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5265 condition code value.
5266
5267 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5268 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5269 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5270 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5271 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5272 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5273 @code{CC_STATUS_INIT}.
5274
5275 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5276 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5277 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5278 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5279 @end defmac
5280
5281 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5282 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5283 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5284 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5285 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5286 definition)
5287
5288 @smallexample
5289 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5290   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5291    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5292    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5293        || GET_CODE (X) == NEG) \
5294       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5295 @end smallexample
5296
5297 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5298 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5299 @end defmac
5300
5301 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5302 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5303 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5304 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5305 comparison instead and swap the order of the operands.
5306
5307 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5308 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5309 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5310 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5311 @var{op1} as required.
5312
5313 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5314 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5315 @file{md} file.
5316
5317 You need not define this macro if it would never change the comparison
5318 code or operands.
5319 @end defmac
5320
5321 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5322 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5323 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5324 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5325 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5326
5327 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5328 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5329 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5330 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5331
5332 @smallexample
5333 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5334 @end smallexample
5335 @end defmac
5336
5337 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5338 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5339 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5340 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5341 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5342 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5343 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5344 like:
5345
5346 @smallexample
5347 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5348    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5349     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5350 @end smallexample
5351 @end defmac
5352
5353 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
5354 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5355 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
5356 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
5357 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
5358 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
5359 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
5360
5361 @smallexample
5362 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5363    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
5364 @end smallexample
5365 @end defmac
5366
5367 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5368 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5369 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5370 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5371 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5372 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5373 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5374 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5375 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5376 integer pointed to by the second argument should be set to
5377 @code{INVALID_REGNUM}.
5378
5379 The default version of this hook returns false.
5380 @end deftypefn
5381
5382 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5383 On targets which use multiple condition code modes in class
5384 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5385 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5386 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5387 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5388 return @code{VOIDmode}.
5389
5390 The default version of this hook checks whether the modes are the
5391 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5392 returns @code{VOIDmode}.
5393 @end deftypefn
5394
5395 @node Costs
5396 @section Describing Relative Costs of Operations
5397 @cindex costs of instructions
5398 @cindex relative costs
5399 @cindex speed of instructions
5400
5401 These macros let you describe the relative speed of various operations
5402 on the target machine.
5403
5404 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5405 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5406 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5407 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5408 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5409 that.
5410
5411 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5412 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5413 registers if they are not general registers.
5414
5415 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5416 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5417 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5418 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5419 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5420 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5421 @end defmac
5422
5423 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5424 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5425 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5426 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5427 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5428 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5429 should define this macro to express the relative cost.
5430
5431 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5432 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5433 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5434 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5435 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5436 reflect the actual cost of the move.
5437
5438 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5439 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5440 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5441 secondary register in the conventional way but the default base value of
5442 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5443 value to the result of that function.  The arguments to that function
5444 are the same as to this macro.
5445 @end defmac
5446
5447 @defmac BRANCH_COST
5448 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5449 the default; other values are interpreted relative to that.
5450 @end defmac
5451
5452 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5453 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5454 ordinarily expect.
5455
5456 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5457 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5458 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5459 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5460 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5461 between byte and (aligned) word loads.
5462
5463 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5464 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5465 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5466 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5467 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5468 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5469 @end defmac
5470
5471 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5472 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5473 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5474 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5475 handler.
5476
5477 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5478 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5479 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5480 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5481 cycle or two to the time for a memory access.
5482
5483 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5484 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5485 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5486 @end defmac
5487
5488 @defmac MOVE_RATIO
5489 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5490 which a sequence of insns should be generated instead of a
5491 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5492 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5493
5494 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5495 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5496 the number of such sequences.
5497
5498 If you don't define this, a reasonable default is used.
5499 @end defmac
5500
5501 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5502 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5503 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5504 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5505 than @code{MOVE_RATIO}.
5506 @end defmac
5507
5508 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5509 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5510 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5511 @end defmac
5512
5513 @defmac CLEAR_RATIO
5514 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5515 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5516 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5517 eventually incurs high cost in increased code size.
5518
5519 If you don't define this, a reasonable default is used.
5520 @end defmac
5521
5522 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5523 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5524 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5525 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5526 than @code{CLEAR_RATIO}.
5527 @end defmac
5528
5529 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5530 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5531 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some other
5532 mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when storing
5533 values other than constant zero and by @code{__builtin_strcpy} when
5534 when called with a constant source string.
5535 Defaults to to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5536 than @code{MOVE_RATIO}.
5537 @end defmac
5538
5539 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5540 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5541 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5542 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5543 @end defmac
5544
5545 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5546 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5547 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5548 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5549 @end defmac
5550
5551 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5552 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5553 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5554 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5555 @end defmac
5556
5557 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5558 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5559 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5560 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5561 @end defmac
5562
5563 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5564 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5565 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5566 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5567 @end defmac
5568
5569 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5570 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5571 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5572 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5573 @end defmac
5574
5575 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5576 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5577 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5578 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5579 @end defmac
5580
5581 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5582 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5583 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5584 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5585 @end defmac
5586
5587 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5588 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5589 function address than to call an address kept in a register.
5590 @end defmac
5591
5592 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5593 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5594 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5595 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5596 @end defmac
5597
5598 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5599 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5600
5601 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5602 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5603 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5604 expression code---redundant, since it can be obtained with
5605 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5606
5607 In implementing this hook, you can use the construct
5608 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5609 instructions.
5610
5611 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
5612 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
5613 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
5614 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
5615 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
5616
5617 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
5618 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
5619 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
5620
5621 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
5622 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
5623 @end deftypefn
5624
5625 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
5626 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
5627 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5628 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
5629
5630 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5631 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5632 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5633 all addresses will have equal costs.
5634
5635 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5636 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5637 cost, the one that is the most complex will be used.
5638
5639 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5640 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5641 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5642 references will be indirect through that register.  On machines where
5643 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5644 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5645 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5646 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5647
5648 This hook is never called with an invalid address.
5649
5650 On machines where an address involving more than one register is as
5651 cheap as an address computation involving only one register, defining
5652 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
5653 be live over a region of code where only one would have been if
5654 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
5655 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
5656 should probably only be given to addresses with different numbers of
5657 registers on machines with lots of registers.
5658 @end deftypefn
5659
5660 @node Scheduling
5661 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5662
5663 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5664 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5665 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5666 them: try the first ones in this list first.
5667
5668 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5669 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5670 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5671 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5672 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5673 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5674 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5675 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5676 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5677 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5678
5679 You could define this hook to return the value of the macro
5680 @code{MAX_DFA_ISSUE_RATE}.
5681 @end deftypefn
5682
5683 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5684 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5685 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5686 still be issued in the current cycle.  The default is
5687 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
5688 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
5689 You should define this hook if some insns take more machine resources
5690 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
5691 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5692 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5693 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
5694 was scheduled.
5695 @end deftypefn
5696
5697 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5698 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5699 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5700 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5701 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5702 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5703 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5704 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5705 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5706 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5707 times of the first and the second insns.  If these values are not
5708 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5709 @pxref{Processor pipeline description}.
5710 @end deftypefn
5711
5712 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5713 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5714 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5715 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5716 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5717 scheduling priorities of insns.
5718 @end deftypefn
5719
5720 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5721 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5722 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5723 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5724 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5725 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5726 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5727 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5728 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5729 reads the ready list in reverse order, starting with
5730 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5731 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5732 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5733 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5734 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5735 @end deftypefn
5736
5737 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5738 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5739 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5740 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5741 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5742 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5743 this hook can be useful if there are frequent situations where
5744 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5745 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5746 @end deftypefn
5747
5748 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
5749 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
5750 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
5751 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
5752 example, it can be used for better insn classification if it requires
5753 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
5754 dependencies of the insn scheduler because they are already
5755 calculated.
5756 @end deftypefn
5757
5758 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5759 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5760 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5761 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5762 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5763 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5764 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5765 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5766 @end deftypefn
5767
5768 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5769 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5770 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5771 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5772 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5773 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5774 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5775 @end deftypefn
5776
5777 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
5778 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
5779 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
5780 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5781 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
5782 @end deftypefn
5783
5784 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5785 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
5786 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
5787 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5788 @end deftypefn
5789
5790 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5791 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
5792 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
5793 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
5794 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
5795 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
5796 based pipeline description.  The default is not to change the state
5797 when the new simulated processor cycle starts.
5798 @end deftypefn
5799
5800 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5801 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
5802 @end deftypefn
5803
5804 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5805 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
5806 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
5807 simulated processor cycle finishes.
5808 @end deftypefn
5809
5810 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5811 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
5812 used to initialize data used by the previous hook.
5813 @end deftypefn
5814
5815 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
5816 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
5817 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
5818 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
5819 value, an additional scheduler code tries all permutations of
5820 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
5821 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
5822 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
5823 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
5824 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
5825 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
5826
5827 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
5828 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
5829 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
5830 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
5831 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
5832 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
5833 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
5834 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
5835 the processor could issue all 3 insns per cycle.
5836
5837 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
5838 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
5839 schedules to choose the best one.
5840
5841 The default is no multipass scheduling.
5842 @end deftypefn
5843
5844 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
5845
5846 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
5847 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
5848 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
5849 be issued.
5850
5851 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
5852 @end deftypefn
5853
5854 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
5855
5856 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
5857 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
5858 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
5859 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
5860 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
5861 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
5862 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
5863 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
5864 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
5865 issued and the current processor cycle.
5866 @end deftypefn
5867
5868 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (rtx @var{insn1}, rtx @var{insn2}, rtx @var{dep_link}, int @var{dep_cost}, int @var{distance})
5869 This hook is used to define which dependences are considered costly by
5870 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
5871 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
5872 to this hook are as follows:  The second parameter @var{insn2} is dependent
5873 upon the first parameter @var{insn1}.  The dependence between @var{insn1}
5874 and @var{insn2} is represented by the third parameter @var{dep_link}.  The
5875 fourth parameter @var{cost} is the cost of the dependence, and the fifth
5876 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
5877 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
5878 insns the dependence between them is considered costly by the target,
5879 and @code{false} otherwise.
5880
5881 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
5882 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
5883 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
5884 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
5885 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
5886 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
5887 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
5888 @end deftypefn
5889
5890 Macros in the following table are generated by the program
5891 @file{genattr} and can be useful for writing the hooks.
5892
5893 @defmac MAX_DFA_ISSUE_RATE
5894 The macro definition is generated in the automaton based pipeline
5895 description interface.  Its value is calculated from the automaton
5896 based pipeline description and is equal to maximal number of all insns
5897 described in constructions @samp{define_insn_reservation} which can be
5898 issued on the same processor cycle.
5899 @end defmac
5900
5901 @node Sections
5902 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5903 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5904 @c the (...)?  --mew 10feb93
5905
5906 An object file is divided into sections containing different types of
5907 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5908 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5909 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5910 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5911 of sections.
5912
5913 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5914 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5915 can also define additional sections.
5916
5917 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
5918 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5919 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5920 Normally @code{"\t.text"} is right.
5921 @end defmac
5922
5923 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
5924 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5925 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5926 a default definition if the target supports named sections.
5927 @end defmac
5928
5929 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5930 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5931 executed functions in the program.
5932 @end defmac
5933
5934 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
5935 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5936 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5937 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5938 @end defmac
5939
5940 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5941 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5942 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5943 data.
5944 @end defmac
5945
5946 @defmac READONLY_DATA_SECTION
5947 A macro naming a function to call to switch to the proper section for
5948 read-only data.  The default is to use @code{READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP}
5949 if defined, else fall back to @code{text_section}.
5950
5951 The most common definition will be @code{data_section}, if the target
5952 does not have a special read-only data section, and does not put data
5953 in the text section.
5954 @end defmac
5955
5956 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
5957 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5958 containing the assembler operation to identify the following data as
5959 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5960 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5961 uninitialized global data will be output in the data section if
5962 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5963 used.
5964 @end defmac
5965
5966 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
5967 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5968 containing the assembler operation to identify the following data as
5969 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5970 not exist.
5971 @end defmac
5972
5973 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
5974 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5975 containing the assembler operation to identify the following data as
5976 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5977 not exist.
5978 @end defmac
5979
5980 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5981 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5982 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5983 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5984 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5985 to initialization and finalization functions from the init and fini
5986 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5987 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5988 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5989 constant pools don't end up too far way in the text section.
5990 @end defmac
5991
5992 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5993 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5994 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5995 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5996 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5997 @end defmac
5998
5999 @findex in_text
6000 @findex in_data
6001 @defmac EXTRA_SECTIONS
6002 A list of names for sections other than the standard two, which are
6003 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
6004 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
6005 @end defmac
6006
6007 @findex text_section
6008 @findex data_section
6009 @defmac EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
6010 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
6011 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
6012 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
6013 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
6014 @end defmac
6015
6016 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6017 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6018 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6019 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6020 readonly data section is used.
6021
6022 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6023 @end defmac
6024
6025 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6026 Switches to the appropriate section for output of @var{exp}.  You can
6027 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6028 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6029 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6030 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6031 Select the section by calling @code{data_section} or one of the
6032 alternatives for other sections.  @var{align} is the constant alignment
6033 in bits.
6034
6035 The default version of this function takes care of putting read-only
6036 variables in @code{readonly_data_section}.
6037
6038 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6039 @end deftypefn
6040
6041 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6042 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6043 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6044
6045 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6046 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6047 it is unlikely to be called.
6048 @end defmac
6049
6050 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6051 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6052 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6053 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6054 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6055
6056 The default version of this function appends the symbol name to the
6057 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6058 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6059 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6060 @end deftypefn
6061
6062 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6063 Switches to a readonly data section associated with
6064 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6065 The default version of this function switches to @code{.gnu.linkonce.r.name}
6066 section if function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, to
6067 @code{.rodata.name} if function is in @code{.text.name} section
6068 and otherwise switches to the normal readonly data section.
6069 @end deftypefn
6070
6071 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6072 Switches to the appropriate section for output of constant pool entry
6073 @var{x} in @var{mode}.  You can assume that @var{x} is some kind of
6074 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6075 case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by calling
6076 @code{readonly_data_section} or one of the alternatives for other
6077 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
6078
6079 The default version of this function takes care of putting symbolic
6080 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6081 else in @code{readonly_data_section}.
6082 @end deftypefn
6083
6084 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6085 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6086 treated differently depending on something about the variable or
6087 function named by the symbol (such as what section it is in).
6088
6089 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6090 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6091 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6092 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6093 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6094
6095 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6096 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6097 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6098 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6099 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6100 leave it alone.)
6101
6102 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6103 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6104 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6105 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6106 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6107 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6108
6109 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6110 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6111 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6112 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6113 encode more than one bit of information, but this practice is now
6114 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6115
6116 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6117 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6118 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6119 before overriding it.
6120 @end deftypefn
6121
6122 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6123 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6124 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6125 may have added.
6126 @end deftypefn
6127
6128 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6129 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6130 The default version of this hook always returns false.
6131 @end deftypefn
6132
6133 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6134 Contains the value true if the target places read-only
6135 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6136 @end deftypevar
6137
6138 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6139 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6140 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6141 or executable image).
6142
6143 The default version of this hook implements the name resolution rules
6144 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6145 currently supported object file formats.
6146 @end deftypefn
6147
6148 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6149 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6150 The default value is false.
6151 @end deftypevar
6152
6153
6154 @node PIC
6155 @section Position Independent Code
6156 @cindex position independent code
6157 @cindex PIC
6158
6159 This section describes macros that help implement generation of position
6160 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6161 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6162 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6163 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6164 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6165 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6166 switch statements so that they use relative addresses.
6167 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6168 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6169
6170 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6171 The register number of the register used to address a table of static
6172 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6173 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6174 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6175 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6176 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6177 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6178 when @code{flag_pic} is true).
6179 @end defmac
6180
6181 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6182 Define this macro if the register defined by
6183 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6184 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6185 @end defmac
6186
6187 @defmac FINALIZE_PIC
6188 By generating position-independent code, when two different programs (A
6189 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
6190 shared whether or not the library is linked at the same address for both
6191 programs.  In some of these environments, position-independent code
6192 requires not only the use of different addressing modes, but also
6193 special code to enable the use of these addressing modes.
6194
6195 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
6196 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
6197 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
6198 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
6199 included in functions which used inline functions and were compiled to
6200 assembly language.)
6201 @end defmac
6202
6203 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6204 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6205 operand on the target machine when generating position independent code.
6206 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6207 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6208 check it either.  You need not define this macro if all constants
6209 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6210 position independent code.
6211 @end defmac
6212
6213 @node Assembler Format
6214 @section Defining the Output Assembler Language
6215
6216 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6217 to write instructions in assembler language---rather than what the
6218 instructions do.
6219
6220 @menu
6221 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6222 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6223 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6224 * Label Output::         Output and generation of labels.
6225 * Initialization::       General principles of initialization
6226                            and termination routines.
6227 * Macros for Initialization::
6228                          Specific macros that control the handling of
6229                            initialization and termination routines.
6230 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6231 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6232 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6233 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6234 @end menu
6235
6236 @node File Framework
6237 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6238 @cindex assembler format
6239 @cindex output of assembler code
6240
6241 @c prevent bad page break with this line
6242 This describes the overall framework of an assembly file.
6243
6244 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6245 @findex default_file_start
6246 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6247 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6248 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6249 quite unusual, if you override the default, you should call
6250 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6251 lets other target files rely on these variables.
6252 @end deftypefn
6253
6254 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6255 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6256 printed as the very first line in the assembly file, unless
6257 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6258 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6259 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6260 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6261 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6262
6263 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6264 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6265 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6266 @end deftypevr
6267
6268 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6269 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6270 for the primary source file, immediately after printing
6271 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6272 this to be done.  The default is false.
6273 @end deftypevr
6274
6275 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6276 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6277 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6278 @end deftypefn
6279
6280 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6281 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6282 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6283 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6284 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6285 need to do other things in that hook, have your hook function call
6286 this function.
6287 @end deftypefun
6288
6289 @defmac ASM_COMMENT_START
6290 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6291 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6292 the end of the line.
6293 @end defmac
6294
6295 @defmac ASM_APP_ON
6296 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6297 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6298 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6299 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6300 that follow for all valid assembler constructs.
6301 @end defmac
6302
6303 @defmac ASM_APP_OFF
6304 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6305 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6306 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6307 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6308 @end defmac
6309
6310 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6311 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6312 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6313 the stdio stream @var{stream}.
6314
6315 This macro need not be defined if the standard form of output
6316 for the file format in use is appropriate.
6317 @end defmac
6318
6319 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6320 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6321 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6322 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6323 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6324 of the filename using this macro.
6325 @end defmac
6326
6327 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6328 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6329 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6330 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6331 @end defmac
6332
6333 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6334 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6335 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6336 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6337 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6338 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6339 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6340 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6341 @end deftypefn
6342
6343 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6344 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6345 @end deftypefn
6346
6347 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6348 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6349 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6350 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6351  null, in which case read-write data should be assumed.
6352
6353 The default version if this function handles choosing code vs data,
6354 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6355 need to override this if your target has special flags that might be
6356 set via @code{__attribute__}.
6357 @end deftypefn
6358
6359 @need 2000
6360 @node Data Output
6361 @subsection Output of Data
6362
6363
6364 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6365 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6366 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6367 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6368 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6369 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6370 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6371 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6372 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6373 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6374 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6375 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6376 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6377 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6378
6379 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6380 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6381 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6382 @end deftypevr
6383
6384 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6385 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6386 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6387 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6388 function should return @code{true} if it was able to output the
6389 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6390 split the object into smaller parts.
6391
6392 The default implementation of this hook will use the
6393 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6394 when the relevant string is @code{NULL}.
6395 @end deftypefn
6396
6397 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6398 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6399 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6400 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6401 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6402
6403 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6404 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6405 prints an error message itself, by calling, for example,
6406 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6407 @end defmac
6408
6409 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6410 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6411 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6412 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6413 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6414
6415 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6416 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6417 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6418 @end defmac
6419
6420 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6421 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6422 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6423 is defined, and is otherwise unused.
6424 @end defmac
6425
6426 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6427 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6428 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6429 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6430 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6431 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6432 pool before the function.
6433 @end defmac
6434
6435 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6436 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6437 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6438 the name of the function.  Should the return type of the function
6439 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6440 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6441 immediately after this call.
6442
6443 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6444 not be defined.
6445 @end defmac
6446
6447 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6448 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6449 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6450 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6451
6452 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6453 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6454 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6455 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6456 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6457 alignment.
6458
6459 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6460 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6461 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6462 Here is how to do this:
6463
6464 @smallexample
6465 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6466 @end smallexample
6467
6468 When you output a pool entry specially, you should end with a
6469 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6470 entry from being output a second time in the usual manner.
6471
6472 You need not define this macro if it would do nothing.
6473 @end defmac
6474
6475 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6476 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6477 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6478 function.  Should the return type of the function be required, you can
6479 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6480 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6481
6482 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6483 define this macro.
6484 @end defmac
6485
6486 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6487 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6488 used as a logical line separator by the assembler.
6489
6490 If you do not define this macro, the default is that only
6491 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6492 @end defmac
6493
6494 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6495 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6496 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6497 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6498 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6499 @end deftypevr
6500
6501   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6502 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6503
6504 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6505 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6506 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6507 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
6508 floating point representation, and store its bit pattern in the variable
6509 @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE}, this variable should
6510 be a simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6511 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined by
6512 the size of the desired target floating point data type: 32 bits of it
6513 go in each @code{long int} array element.  Each array element holds 32
6514 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits on the
6515 host machine.
6516
6517 The array element values are designed so that you can print them out
6518 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6519 machine's memory.
6520 @end defmac
6521
6522 @node Uninitialized Data
6523 @subsection Output of Uninitialized Variables
6524
6525 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6526 outputting a single uninitialized variable.
6527
6528 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6529 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6530 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6531 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6532 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6533
6534 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6535 output the name itself; before and after that, output the additional
6536 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6537
6538 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6539 common global variables are output.
6540 @end defmac
6541
6542 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6543 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6544 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6545 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6546 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6547 as the number of bits.
6548 @end defmac
6549
6550 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6551 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6552 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6553 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6554 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6555 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6556 the variable's decl in order to chose what to output.
6557 @end defmac
6558
6559 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6560 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6561 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6562 will be used.
6563 @end defmac
6564
6565 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6566 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6567 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6568 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6569 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6570
6571 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6572 defining this macro.  If unable, use the expression
6573 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6574 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6575 the name, and a newline.
6576
6577 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6578 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6579 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6580 is not defined for all targets.  If this macro and
6581 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6582 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6583 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6584 @end defmac
6585
6586 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6587 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6588 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6589 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6590 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6591 as the number of bits.
6592
6593 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6594 @file{varasm.c} when defining this macro.
6595 @end defmac
6596
6597 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6598 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6599 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6600 will be used.
6601 @end defmac
6602
6603 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6604 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6605 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6606 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6607 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6608
6609 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6610 output the name itself; before and after that, output the additional
6611 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6612
6613 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6614 static variables are output.
6615 @end defmac
6616
6617 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6618 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6619 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6620 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6621 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6622 as the number of bits.
6623 @end defmac
6624
6625 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6626 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6627 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6628 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6629 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6630 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6631 the variable's decl in order to chose what to output.
6632 @end defmac
6633
6634 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6635 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6636 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6637 will be used.
6638 @end defmac
6639
6640 @node Label Output
6641 @subsection Output and Generation of Labels
6642
6643 @c prevent bad page break with this line
6644 This is about outputting labels.
6645
6646 @findex assemble_name
6647 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6648 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6649 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6650 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6651 output the name itself; before and after that, output the additional
6652 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
6653 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
6654 @end defmac
6655
6656 @findex assemble_name_raw
6657 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6658 Identical to @code{ASM_OUTPUT_lABEL}, except that @var{name} is known
6659 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
6660 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
6661 that it is more efficient.
6662 @end defmac
6663
6664 @defmac SIZE_ASM_OP
6665 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6666 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6667 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
6668 systems, the default is not to define this macro.
6669
6670 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
6671 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
6672 for your system.  If you need your own custom definitions of those
6673 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
6674 define this macro.
6675 @end defmac
6676
6677 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
6678 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6679 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
6680 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
6681 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6682 provided.
6683 @end defmac
6684
6685 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
6686 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6687 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
6688 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
6689 address.
6690
6691 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6692 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
6693 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
6694 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
6695 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
6696 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
6697 @end defmac
6698
6699 @defmac TYPE_ASM_OP
6700 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6701 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6702 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
6703 systems, the default is not to define this macro.
6704
6705 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6706 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6707 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6708 types at all, do not define this macro.
6709 @end defmac
6710
6711 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
6712 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
6713 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
6714 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
6715 the default is not to define this macro.
6716
6717 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6718 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6719 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6720 types at all, do not define this macro.
6721 @end defmac
6722
6723 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
6724 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6725 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
6726 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
6727 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
6728 you should not count on this.
6729
6730 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
6731 definition of this macro is provided.
6732 @end defmac
6733
6734 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6735 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6736 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6737 function which is being defined.  This macro is responsible for
6738 outputting the label definition (perhaps using
6739 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6740 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6741
6742 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6743 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6744
6745 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6746 of this macro.
6747 @end defmac
6748
6749 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6750 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6751 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6752 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6753 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6754 representing the function.
6755
6756 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6757
6758 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
6759 of this macro.
6760 @end defmac
6761
6762 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6763 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6764 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6765 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6766 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6767 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6768
6769 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6770 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6771
6772 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
6773 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
6774 @end defmac
6775
6776 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
6777 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6778 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6779 constant which is being defined.  This macro is responsible for
6780 outputting the label definition (perhaps using
6781 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
6782 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
6783 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
6784
6785 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
6786 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6787
6788 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6789 of this macro.
6790 @end defmac
6791
6792 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6793 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6794 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6795 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6796
6797 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6798 nothing.
6799 @end defmac
6800
6801 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6802 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6803 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6804 chance to determine the size of an array when controlled by an
6805 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6806 something about the size of the object.
6807
6808 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6809 nothing.
6810
6811 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
6812 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
6813 @end defmac
6814
6815 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
6816 This target hook is a function to output to the stdio stream
6817 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6818 that is, available for reference from other files.
6819
6820 The default implementation relies on a proper definition of
6821 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
6822 @end deftypefn
6823
6824 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6825 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6826 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6827 that is, available for reference from other files but only used if
6828 no other definition is available.  Use the expression
6829 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6830 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6831 for making that name weak, and a newline.
6832
6833 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6834 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6835 macro.
6836 @end defmac
6837
6838 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6839 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6840 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6841 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6842 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6843 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6844 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6845 to make @var{name} weak.
6846 @end defmac
6847
6848 @defmac SUPPORTS_WEAK
6849 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6850
6851 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6852 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6853 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6854 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6855 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6856 @end defmac
6857
6858 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6859 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6860 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6861 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6862 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6863 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6864 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6865 @end defmac
6866
6867 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
6868 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6869 semantics.
6870
6871 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6872 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6873 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6874 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6875 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6876 be emitted as one-only.
6877 @end defmac
6878
6879 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
6880 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
6881 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
6882 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
6883 @end deftypefn
6884
6885 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
6886 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
6887 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
6888 The default is @code{0}.
6889
6890 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
6891 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
6892 will have undefined references from other translation units, that
6893 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
6894 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
6895 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
6896 with noninline key methods) will instead be nonweak.
6897
6898 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
6899 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
6900 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
6901 table of contents.
6902 @end defmac
6903
6904 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6905 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6906 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6907 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6908 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6909 declaration.
6910
6911 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6912 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6913 @end defmac
6914
6915 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
6916 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6917 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6918 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
6919 @end deftypefn
6920
6921 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
6922 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6923 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
6924 directive.
6925 @end deftypefn
6926
6927 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6928 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6929 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6930 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6931 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6932 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6933 @end defmac
6934
6935 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6936 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6937 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6938 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6939 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6940 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
6941 @end defmac
6942
6943 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6944 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6945 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
6946 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6947 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6948 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6949 when it is necessary to output a label differently when its address is
6950 being taken.
6951 @end defmac
6952
6953 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
6954 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6955 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
6956
6957 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6958 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6959 will have name conflicts with internal labels.
6960
6961 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6962 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6963 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6964 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6965 convention your system uses, and follow it.
6966
6967 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
6968 @end deftypefn
6969
6970 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6971 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6972 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6973 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6974 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6975 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6976 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6977 bundles.
6978
6979 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
6980 used.
6981 @end defmac
6982
6983 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6984 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6985 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6986
6987 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6988 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
6989 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6990
6991 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6992 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6993 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6994 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6995 to output the string, and may change it.  (Of course,
6996 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6997 you should know what it does on your machine.)
6998 @end defmac
6999
7000 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7001 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7002 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7003 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7004 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7005
7006 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7007 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7008 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7009 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7010 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7011 internal static variables in different scopes.
7012
7013 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7014 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7015 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7016 between the name and the number will suffice.
7017
7018 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7019 which is correct for most systems.
7020 @end defmac
7021
7022 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7023 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7024 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7025
7026 @findex SET_ASM_OP
7027 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7028 correct for most systems.
7029 @end defmac
7030
7031 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7032 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7033 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7034 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7035 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7036 the tree nodes are available.
7037
7038 @findex SET_ASM_OP
7039 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7040 correct for most systems.
7041 @end defmac
7042
7043 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7044 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7045 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7046 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7047 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7048 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7049 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7050 @end defmac
7051
7052 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7053 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7054 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7055 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7056 an undefined weak symbol.
7057
7058 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7059 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7060 @end defmac
7061
7062 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7063 Define this macro to override the default assembler names used for
7064 Objective-C methods.
7065
7066 The default name is a unique method number followed by the name of the
7067 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7068 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7069 @samp{_1_Foo_Bar}).
7070
7071 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7072 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7073 systems define other ways of computing names.
7074
7075 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7076 buffer in which to store the name; its length is as long as
7077 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7078 50 characters extra.
7079
7080 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7081 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7082 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7083 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7084
7085 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7086 macro to provide more human-readable names.
7087 @end defmac
7088
7089 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7090 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7091 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7092 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7093 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7094 @end defmac
7095
7096 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7097 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7098 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7099 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7100 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7101 @end defmac
7102
7103 @node Initialization
7104 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7105 @cindex initialization routines
7106 @cindex termination routines
7107 @cindex constructors, output of
7108 @cindex destructors, output of
7109
7110 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7111 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7112 data in the program when the program is started.  These functions need
7113 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7114 @code{main} is called.
7115
7116 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7117 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7118 terminates.
7119
7120 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7121 must output something in the assembler code to cause those functions to
7122 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7123 system, you need to specify how to do this.
7124
7125 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
7126 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
7127 Much of the structure is common to all four variations.
7128
7129 @findex __CTOR_LIST__
7130 @findex __DTOR_LIST__
7131 The linker must build two lists of these functions---a list of
7132 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
7133 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
7134
7135 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
7136 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
7137 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7138 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7139 pointer containing zero.
7140
7141 Depending on the operating system and its executable file format, either
7142 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7143 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7144 list; destructors in forward order.
7145
7146 The best way to handle static constructors works only for object file
7147 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7148 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7149 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7150 object file that defines an initialization function also puts a word in
7151 the constructor section to point to that function.  The linker
7152 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7153 Termination functions are handled similarly.
7154
7155 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7156 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7157 support arbitrary sections, but does support special designated
7158 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7159 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7160
7161 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7162 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7163 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7164 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7165 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7166
7167 @smallexample
7168 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7169 @end smallexample
7170
7171 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7172 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7173 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7174 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7175 are provided by GCC for a few targets.
7176
7177 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7178 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7179 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7180 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7181 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7182 that invokes the routines we need at startup.
7183
7184 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7185 macro properly.
7186
7187 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7188 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7189 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7190 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7191 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7192 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7193
7194 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7195 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7196 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7197 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7198 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7199 and with the address of the void function containing the initialization
7200 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7201 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7202 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7203 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7204 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7205 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7206 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7207 the initialization process.
7208
7209 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7210 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7211 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7212 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7213 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7214 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7215 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7216 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7217 initialization and termination functions.  These functions are called
7218 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7219 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7220
7221 @ifinfo
7222 The following section describes the specific macros that control and
7223 customize the handling of initialization and termination functions.
7224 @end ifinfo
7225
7226 @node Macros for Initialization
7227 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7228
7229 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7230 and termination functions:
7231
7232 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7233 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7234 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7235 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7236 using special sections for initialization and termination functions, this
7237 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7238 run the initialization functions.
7239 @end defmac
7240
7241 @defmac HAS_INIT_SECTION
7242 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7243 This macro should be defined for systems that control start-up code
7244 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7245 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7246 @end defmac
7247
7248 @defmac LD_INIT_SWITCH
7249 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7250 the following symbol is an initialization routine.
7251 @end defmac
7252
7253 @defmac LD_FINI_SWITCH
7254 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7255 the following symbol is a finalization routine.
7256 @end defmac
7257
7258 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7259 If defined, a C statement that will write a function that can be
7260 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7261 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7262 the object format requires an explicit initialization function, then a
7263 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7264
7265 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7266 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7267 exception tables embedded in the code.
7268 @end defmac
7269
7270 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7271 If defined, a C statement that will write a function that can be
7272 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7273 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7274 the object format requires an explicit finalization function, then a
7275 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7276 @end defmac
7277
7278 @defmac INVOKE__main
7279 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7280 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7281 where the init section is not actually run automatically, but is still
7282 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7283 @end defmac
7284
7285 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7286 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7287 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7288 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7289 encountering an @code{init_priority} attribute.
7290 @end defmac
7291
7292 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7293 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7294 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7295 It is false if we must use @command{collect2}.
7296 @end deftypefn
7297
7298 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7299 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7300 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7301
7302 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7303 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7304 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7305 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7306
7307 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7308 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7309 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7310 is not defined.
7311 @end deftypefn
7312
7313 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7314 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7315 functions rather than initialization functions.
7316 @end deftypefn
7317
7318 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7319 generated for the generated object file will have static linkage.
7320
7321 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7322 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7323 an object file for constructor functions to be called.
7324
7325 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7326 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7327
7328 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7329 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7330 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7331 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7332
7333 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7334 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7335 @end defmac
7336
7337 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7338 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7339 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7340 @command{nm}.
7341
7342 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7343 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7344 these macros to enable support for running initialization and
7345 termination functions in shared libraries:
7346 @end defmac
7347
7348 @defmac LDD_SUFFIX
7349 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7350 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7351 @end defmac
7352
7353 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7354 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7355 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7356 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7357 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7358 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7359 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7360 @end defmac
7361
7362 @node Instruction Output
7363 @subsection Output of Assembler Instructions
7364
7365 @c prevent bad page break with this line
7366 This describes assembler instruction output.
7367
7368 @defmac REGISTER_NAMES
7369 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7370 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7371 register numbers in the compiler into assembler language.
7372 @end defmac
7373
7374 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7375 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7376 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7377 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7378 to registers using alternate names.
7379 @end defmac
7380
7381 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7382 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7383 requires different names for the machine instructions.
7384
7385 The definition is a C statement or statements which output an
7386 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7387 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7388 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7389 written in the machine description.  The definition should output the
7390 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7391 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7392 so that it will not be output twice.
7393
7394 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7395 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7396 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7397 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7398 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7399
7400 @findex recog_data.operand
7401 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7402 elements of @code{recog_data.operand}.
7403
7404 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7405 in the usual way.
7406 @end defmac
7407
7408 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7409 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7410 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7411 they will be output differently.
7412
7413 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7414 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7415 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7416 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7417 template into assembler code, so you can change the assembler output
7418 by changing the contents of the vector.
7419
7420 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7421 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7422 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7423 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7424 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7425 writing conditional output routines in those patterns.
7426
7427 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7428 @end defmac
7429
7430 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7431 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7432 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7433 RTL expression.
7434
7435 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7436 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7437 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7438 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7439 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7440 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7441 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7442
7443 @findex reg_names
7444 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7445 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7446 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7447 @code{REGISTER_NAMES}.
7448
7449 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7450 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7451 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7452 @var{code}.
7453 @end defmac
7454
7455 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7456 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7457 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7458 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7459 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7460 in this way.
7461 @end defmac
7462
7463 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7464 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7465 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7466 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7467
7468 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7469 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7470 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7471 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7472 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
7473 Format}.
7474 @end defmac
7475
7476 @findex dbr_sequence_length
7477 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
7478 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7479 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7480 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7481 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7482 or whatever.
7483
7484 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7485 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7486 explicit (e.g.@: with white space).
7487 @end defmac
7488
7489 @findex final_sequence
7490 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7491 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7492 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7493 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7494 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7495 being output.
7496
7497 @findex asm_fprintf
7498 @defmac REGISTER_PREFIX
7499 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
7500 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
7501 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
7502 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7503 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7504 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7505 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7506 files can define these macros differently.
7507 @end defmac
7508
7509 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7510 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7511 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7512 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7513 printf formats which may useful when generating their assembler
7514 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
7515 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7516 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7517 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7518 string, starting the character after the one that is being switched
7519 upon, is pointed to by @var{format}.
7520 @end defmac
7521
7522 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
7523 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7524 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7525 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7526 first variant.
7527
7528 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7529 @smallexample
7530 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7531 @end smallexample
7532 @noindent
7533 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7534 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7535 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7536 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7537 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7538 alternatives within the braces than the value of
7539 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7540
7541 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7542 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7543 operands to @code{asm_fprintf}.
7544
7545 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7546 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7547 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7548 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7549 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7550 opcodes or operand order.
7551 @end defmac
7552
7553 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7554 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7555 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7556 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7557 profiling.
7558 @end defmac
7559
7560 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7561 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7562 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7563 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7564 profiling.
7565 @end defmac
7566
7567 @node Dispatch Tables
7568 @subsection Output of Dispatch Tables
7569
7570 @c prevent bad page break with this line
7571 This concerns dispatch tables.
7572
7573 @cindex dispatch table
7574 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7575 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7576 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7577 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7578 definitions of these labels are output using
7579 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
7580 way here.  For example,
7581
7582 @smallexample
7583 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7584          @var{value}, @var{rel})
7585 @end smallexample
7586
7587 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7588 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7589 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7590 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7591 mode and flags can be read.
7592 @end defmac
7593
7594 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7595 This macro should be provided on machines where the addresses
7596 in a dispatch table are absolute.
7597
7598 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7599 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7600 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7601 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7602 For example,
7603
7604 @smallexample
7605 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7606 @end smallexample
7607 @end defmac
7608
7609 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7610 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7611 specially.  The first three arguments are the same as for
7612 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
7613 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7614 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7615
7616 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
7617 for the table.
7618
7619 If this macro is not defined, these labels are output with
7620 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7621 @end defmac
7622
7623 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
7624 Define this if something special must be output at the end of a
7625 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
7626 after the assembler code for the table is written.  It should write
7627 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
7628 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
7629 of the preceding label.
7630
7631 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7632 the jump-table.
7633 @end defmac
7634
7635 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
7636 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
7637 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
7638 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
7639 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
7640 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
7641 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
7642 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
7643
7644 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
7645 @end deftypefn
7646
7647 @deftypefn {Taget Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
7648 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
7649 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
7650 @end deftypefn
7651
7652 @node Exception Region Output
7653 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7654
7655 @c prevent bad page break with this line
7656
7657 This describes commands marking the start and the end of an exception
7658 region.
7659
7660 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
7661 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7662 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7663 provide a default definition if the target supports named sections.
7664 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7665
7666 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7667 unwind information and the default definition does not work.
7668 @end defmac
7669
7670 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7671 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7672 data section even though the target supports named sections.  This
7673 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7674 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7675
7676 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7677 also defined.
7678 @end defmac
7679
7680 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
7681 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
7682 information encoding used with non-PIC code will ever require a
7683 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
7684 and read-write sections into a single read-write section.
7685 @end defmac
7686
7687 @defmac MASK_RETURN_ADDR
7688 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7689 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7690 @end defmac
7691
7692 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
7693 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7694 information, but it does not yet work with exception handling.
7695 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7696 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7697 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7698 1.
7699
7700 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
7701 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
7702 of DWARF 2 frame debugging information.
7703
7704 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
7705 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
7706 otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by default.
7707 @end defmac
7708
7709 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
7710 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
7711 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
7712 @end defmac
7713
7714 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
7715 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
7716 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
7717 determine the corresponding definition of
7718 @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS}, so the target must provide it directly.
7719 @end defmac
7720
7721 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7722 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7723 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7724 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7725 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7726 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7727 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7728 @end defmac
7729
7730 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7731 If defined, a function that switches to the section in which the main
7732 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7733 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7734 machines that support named sections via
7735 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7736 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7737 @code{readonly_data_section}.
7738 @end deftypefn
7739
7740 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7741 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7742 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7743 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7744 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7745 directive followed by a synthetic label.
7746 @end deftypefn
7747
7748 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
7749 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
7750 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
7751 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
7752 true otherwise.
7753 @end deftypevar
7754
7755 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
7756 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
7757 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
7758 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
7759 locations, or if the register should be represented in more than one
7760 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
7761 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
7762 @end deftypefn
7763
7764 @node Alignment Output
7765 @subsection Assembler Commands for Alignment
7766
7767 @c prevent bad page break with this line
7768 This describes commands for alignment.
7769
7770 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
7771 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7772 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7773
7774 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7775 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7776 define the macro.
7777
7778 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7779 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7780 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7781 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7782 @end defmac
7783
7784 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7785 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7786 a @code{BARRIER}.
7787
7788 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7789 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7790 define the macro.
7791 @end defmac
7792
7793 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7794 The maximum number of bytes to skip when applying
7795 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7796 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7797 @end defmac
7798
7799 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
7800 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7801 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7802
7803 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7804 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7805 define the macro.
7806
7807 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7808 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7809 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7810 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7811 @end defmac
7812
7813 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7814 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7815 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7816 @end defmac
7817
7818 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
7819 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7820 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7821 the maximum of the specified values is used.
7822
7823 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7824 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7825 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7826 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7827 @end defmac
7828
7829 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7830 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7831 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7832 @end defmac
7833
7834 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7835 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7836 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7837 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7838 expression of type @code{int}.
7839 @end defmac
7840
7841 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7842 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7843 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7844 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7845 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7846 section.
7847 @end defmac
7848
7849 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7850 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7851 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7852 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7853 @end defmac
7854
7855 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
7856 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
7857 for padding, if necessary.
7858 @end defmac
7859
7860 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7861 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7862 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7863 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7864 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7865 a C expression of type @code{int}.
7866 @end defmac
7867
7868 @need 3000
7869 @node Debugging Info
7870 @section Controlling Debugging Information Format
7871
7872 @c prevent bad page break with this line
7873 This describes how to specify debugging information.
7874
7875 @menu
7876 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7877 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7878 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7879 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7880 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7881 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7882 @end menu
7883
7884 @node All Debuggers
7885 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7886
7887 @c prevent bad page break with this line
7888 These macros affect all debugging formats.
7889
7890 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7891 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7892 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7893 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7894 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7895 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7896 compiler and another for DBX@.
7897
7898 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7899 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7900 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7901 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7902 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7903
7904 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7905 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7906 redefine the actual register numbering scheme.
7907 @end defmac
7908
7909 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7910 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7911 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7912 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7913 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7914 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7915 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7916 @option{-g} options is used.
7917 @end defmac
7918
7919 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7920 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7921 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7922 @var{offset}.
7923 @end defmac
7924
7925 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7926 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7927 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7928 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7929 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7930 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7931 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7932
7933 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7934 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7935 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
7936 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7937 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7938
7939 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7940 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7941 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
7942 @end defmac
7943
7944 @node DBX Options
7945 @subsection Specific Options for DBX Output
7946
7947 @c prevent bad page break with this line
7948 These are specific options for DBX output.
7949
7950 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
7951 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7952 in response to the @option{-g} option.
7953 @end defmac
7954
7955 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
7956 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7957 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7958 @end defmac
7959
7960 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7961 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7962 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7963 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7964 macro, the default is 1: always generate the extended information
7965 if there is any occasion to.
7966 @end defmac
7967
7968 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
7969 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7970 in the text section.
7971 @end defmac
7972
7973 @defmac ASM_STABS_OP
7974 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7975 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7976 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7977 applies only to DBX debugging information format.
7978 @end defmac
7979
7980 @defmac ASM_STABD_OP
7981 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7982 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7983 value is the current location.  If you don't define this macro,
7984 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7985 information format.
7986 @end defmac
7987
7988 @defmac ASM_STABN_OP
7989 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7990 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7991 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7992 macro applies only to DBX debugging information format.
7993 @end defmac
7994
7995 @defmac DBX_NO_XREFS
7996 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7997 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7998 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7999 On other systems, this construct is not supported at all.
8000 @end defmac
8001
8002 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8003 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8004 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8005 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8006 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8007 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8008 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8009 defining this macro as an expression for the length you desire.
8010 @end defmac
8011
8012 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8013 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8014 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8015 a different character instead, define this macro as a character
8016 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8017 if backslash is correct for your system.
8018 @end defmac
8019
8020 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8021 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8022 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8023 variable.
8024 @end defmac
8025
8026 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8027 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8028 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8029 @end defmac
8030
8031 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8032 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8033 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8034 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8035 @end defmac
8036
8037 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8038 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8039 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8040 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8041 @end defmac
8042
8043 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8044 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8045 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8046 do this.  The default is @code{'P'}.
8047 @end defmac
8048
8049 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8050 Define this macro if the DBX information for a function and its
8051 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8052 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8053 code.
8054 @end defmac
8055
8056 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8057 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8058 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8059 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8060 an absolute address.
8061 @end defmac
8062
8063 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8064 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
8065 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
8066 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
8067 @end defmac
8068
8069 @defmac DBX_USE_BINCL
8070 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
8071 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
8072 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
8073 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
8074 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8075 number for a type number.
8076 @end defmac
8077
8078 @node DBX Hooks
8079 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
8080
8081 @c prevent bad page break with this line
8082 These are hooks for DBX format.
8083
8084 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
8085 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
8086 information for the start of a scope level for variable names.  The
8087 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
8088 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
8089 @end defmac
8090
8091 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
8092 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
8093 @end defmac
8094
8095 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
8096 Define this macro if the target machine requires special handling to
8097 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
8098 @end defmac
8099
8100 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
8101 A C statement to output DBX debugging information before code for line
8102 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8103 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
8104 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
8105 unique labels in the assembly output.
8106
8107 This macro should not be defined if the default output is correct, or
8108 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
8109 @end defmac
8110
8111 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
8112 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8113 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8114 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8115 disturbing the rest of the gdb extensions.
8116 @end defmac
8117
8118 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
8119 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
8120 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
8121 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
8122 @end defmac
8123
8124 @node File Names and DBX
8125 @subsection File Names in DBX Format
8126
8127 @c prevent bad page break with this line
8128 This describes file names in DBX format.
8129
8130 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8131 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8132 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
8133 file---the file specified as the input file for compilation.
8134 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8135
8136 This macro need not be defined if the standard form of output
8137 for DBX debugging information is appropriate.
8138
8139 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
8140 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
8141 to do so.  If you do this, you must also set the variable
8142 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
8143 @end defmac
8144
8145 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8146 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8147 of the current directory for compilation and current source language at
8148 the beginning of the file.
8149 @end defmac
8150
8151 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
8152 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8153 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
8154 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
8155 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
8156 @end defmac
8157
8158 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8159 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8160 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
8161 written to the stdio stream @var{stream}.
8162
8163 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8164 of compilation, which is correct for most machines.
8165 @end defmac
8166
8167 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8168 Define this macro @emph{instead of} defining
8169 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
8170 the end of compilation is a @code{N_SO} stab with an empty string,
8171 whose value is the highest absolute text address in the file.
8172 @end defmac
8173
8174 @need 2000
8175 @node SDB and DWARF
8176 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8177
8178 @c prevent bad page break with this line
8179 Here are macros for SDB and DWARF output.
8180
8181 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8182 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8183 for SDB in response to the @option{-g} option.
8184 @end defmac
8185
8186 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8187 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8188 debugging output in response to the @option{-g} option.
8189
8190 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
8191 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
8192 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
8193 value for the @code{DW_CC_} tag.
8194 @end deftypefn
8195
8196 To support optional call frame debugging information, you must also
8197 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8198 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8199 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8200 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8201 @end defmac
8202
8203 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8204 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8205 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8206 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8207 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8208 @end defmac
8209
8210 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8211 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8212 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8213 tables, and hence is desirable if it works.
8214 @end defmac
8215
8216 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8217 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8218 between the two given labels, using an integer of the given size.
8219 @end defmac
8220
8221 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8222 A C statement to issue assembly directives that create a
8223 section-relative reference to the given label, using an integer of the
8224 given size.
8225 @end defmac
8226
8227 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8228 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8229 reference to the given label, using an integer of the given size.
8230 @end defmac
8231
8232 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8233 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8234 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8235 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8236 not define them yourself.
8237 @end defmac
8238
8239 @defmac SDB_DELIM
8240 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8241 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8242 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8243 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8244 required.
8245 @end defmac
8246
8247 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8248 Define this macro to allow references to unknown structure,
8249 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8250 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8251 it.
8252 @end defmac
8253
8254 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8255 Define this macro to allow references to structure, union, or
8256 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8257 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8258 @end defmac
8259
8260 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
8261 A C statement to output SDB debugging information before code for line
8262 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8263 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
8264 @end defmac
8265
8266 @need 2000
8267 @node VMS Debug
8268 @subsection Macros for VMS Debug Format
8269
8270 @c prevent bad page break with this line
8271 Here are macros for VMS debug format.
8272
8273 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8274 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8275 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8276 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8277 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8278 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8279 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8280 @end defmac
8281
8282 @node Floating Point
8283 @section Cross Compilation and Floating Point
8284 @cindex cross compilation and floating point
8285 @cindex floating point and cross compilation
8286
8287 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8288 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8289 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8290 in the compiled program may be different from that used in the machine
8291 doing the compilation.
8292
8293 Because different representation systems may offer different amounts of
8294 range and precision, all floating point constants must be represented in
8295 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8296 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8297 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8298 emulation to work with floating point values, even when the host and
8299 target floating point formats are identical.
8300
8301 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8302 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8303 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8304 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8305
8306 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8307 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8308 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8309 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8310 quantity.
8311 @end defmac
8312
8313 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8314 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8315 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8316 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8317 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8318 @end deftypefn
8319
8320 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8321 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8322 @end deftypefn
8323
8324 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8325 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8326 @end deftypefn
8327
8328 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8329 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8330 @var{x} is negative, returns zero.
8331 @end deftypefn
8332
8333 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8334 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8335 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8336 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8337 defined by the C language for both.
8338 @end deftypefn
8339
8340 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8341 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8342 @end deftypefn
8343
8344 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8345 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8346 @end deftypefn
8347
8348 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8349 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8350 @end deftypefn
8351
8352 @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})
8353 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8354 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8355 variable).
8356
8357 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8358 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8359 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8360
8361 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8362 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8363 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8364 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8365 @end deftypefn
8366
8367 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8368 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8369 @end deftypefn
8370
8371 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8372 Returns the absolute value of @var{x}.
8373 @end deftypefn
8374
8375 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8376 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8377 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8378 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8379 precision accords with mode @var{mode}.
8380 @end deftypefn
8381
8382 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8383 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8384 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8385 integral, it is truncated.
8386 @end deftypefn
8387
8388 @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})
8389 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8390 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8391 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8392 @end deftypefn
8393
8394 @node Mode Switching
8395 @section Mode Switching Instructions
8396 @cindex mode switching
8397 The following macros control mode switching optimizations:
8398
8399 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8400 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8401 switching in an optimizing compilation.
8402
8403 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8404 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8405 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8406 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8407 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8408 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8409 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8410
8411 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8412 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8413 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8414 If you define this macro, you also have to define
8415 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8416 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8417 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
8418 are optional.
8419 @end defmac
8420
8421 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8422 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8423 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8424 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8425 of different modes that might need to be set for this entity.
8426 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
8427 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8428 entity in question.
8429 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8430 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8431 switch is needed / supplied.
8432 @end defmac
8433
8434 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8435 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8436 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8437 return an integer value not larger than the corresponding element in
8438 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8439 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8440 @end defmac
8441
8442 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
8443 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
8444 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
8445 different from the incoming mode).
8446 @end defmac
8447
8448 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
8449 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8450 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8451 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
8452 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
8453 @end defmac
8454
8455 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
8456 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8457 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8458 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
8459 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
8460 @end defmac
8461
8462 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8463 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8464 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8465 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8466 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8467 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8468 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8469 @end defmac
8470
8471 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8472 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8473 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8474 the insn(s) are to be inserted.
8475 @end defmac
8476
8477 @node Target Attributes
8478 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8479 @cindex target attributes
8480 @cindex machine attributes
8481 @cindex attributes, target-specific
8482
8483 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8484 These are described using the following target hooks; they also need to
8485 be documented in @file{extend.texi}.
8486
8487 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8488 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8489 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8490 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8491 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8492 take.
8493 @end deftypevr
8494
8495 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8496 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8497 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8498 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8499 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8500 supposed always to be compatible.
8501 @end deftypefn
8502
8503 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8504 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8505 newly defined @var{type}.
8506 @end deftypefn
8507
8508 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8509 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8510 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8511 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8512 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8513 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8514 merging.
8515 @end deftypefn
8516
8517 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8518 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8519 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8520 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8521 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8522 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8523 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8524 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8525
8526 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8527 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
8528 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
8529 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
8530 will then define a function called
8531 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
8532 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
8533 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
8534 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
8535 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
8536 @file{i386/i386.c}, for example.
8537 @end deftypefn
8538
8539 @defmac TARGET_DECLSPEC
8540 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
8541 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
8542 default, this behavior is enabled only for targets that define
8543 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
8544 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
8545 on this implementation detail.
8546 @end defmac
8547
8548 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8549 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8550 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8551 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8552 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8553 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8554 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8555 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8556 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8557 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8558 needed.
8559 @end deftypefn
8560
8561 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8562 @cindex inlining
8563 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8564 into the current function, despite its having target-specific
8565 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8566 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8567 @end deftypefn
8568
8569 @node MIPS Coprocessors
8570 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8571 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8572
8573 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8574 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
8575 accessing these registers and transferring values between the registers
8576 and memory using asm-ized variables.  For example:
8577
8578 @smallexample
8579   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8580   unsigned int d;
8581
8582   d = cp0count + 3;
8583 @end smallexample
8584
8585 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8586 names may be added as described below, or the default names may be
8587 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8588
8589 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8590 be preserved even if it does not appear that the register is used again
8591 later in the function.
8592
8593 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
8594 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
8595 floating-point support; they are not included in this mechanism.
8596
8597 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
8598 you may want to override in subtargets; it is described below.
8599
8600 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8601 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
8602 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
8603 @smallexample
8604 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
8605 @end smallexample
8606 Default: empty.
8607 @end defmac
8608
8609 @node PCH Target
8610 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
8611 @cindex parameters, precompiled headers
8612
8613 @deftypefn {Target Hook} void * TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t * @var{sz})
8614 Define this hook if your target needs to check a different collection
8615 of flags than the default, which is every flag defined by
8616 @code{TARGET_SWITCHES} and @code{TARGET_OPTIONS}.  It should return
8617 some data which will be saved in the PCH file and presented to
8618 @code{TARGET_PCH_VALID_P} later; it should set @code{SZ} to the size
8619 of the data.
8620 @end deftypefn
8621
8622 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_PCH_VALID_P (const void * @var{data}, size_t @var{sz})
8623 Define this hook if your target needs to check a different collection of
8624 flags than the default, which is every flag defined by @code{TARGET_SWITCHES}
8625 and @code{TARGET_OPTIONS}.  It is given data which came from
8626 @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY} (in this version of this compiler, so there
8627 is no need for extensive validity checking).  It returns @code{NULL} if
8628 it is safe to load a PCH file with this data, or a suitable error message
8629 if not.  The error message will be presented to the user, so it should
8630 be localized.
8631 @end deftypefn
8632
8633 @node C++ ABI
8634 @section C++ ABI parameters
8635 @cindex parameters, c++ abi
8636
8637 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
8638 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
8639 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
8640 default is long_long_integer_type_node.
8641 @end deftypefn
8642
8643 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
8644 This hook determines how guard variables are used.  It should return
8645 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
8646 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
8647 @end deftypefn
8648
8649 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
8650 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
8651 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
8652 known that a cookie is needed.  The default is
8653 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
8654 IA64/Generic C++ ABI@.
8655 @end deftypefn
8656
8657 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
8658 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
8659 array cookies.  The default is to return @code{false}.
8660 @end deftypefn
8661
8662 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
8663 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
8664 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
8665 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
8666 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
8667 modified value and perform any other actions necessary to support the
8668 backend's targeted operating system.
8669 @end deftypefn
8670
8671 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
8672 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
8673 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
8674 @code{false}.
8675 @end deftypefn
8676
8677 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
8678 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
8679 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
8680 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
8681 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
8682 the function is not declared inline in the class definition.  Under
8683 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
8684 method.  The default is to return @code{true}.
8685 @end deftypefn
8686
8687 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_EXPORT_CLASS_DATA (void)
8688 If this hook returns false (the default), then virtual tables and RTTI
8689 data structures will have the ELF visibility of their containing
8690 class.  If this hook returns true, then these data structures will
8691 have ELF ``default'' visibility, independently of the visibility of
8692 the containing class.
8693 @end deftypefn
8694
8695 @node Misc
8696 @section Miscellaneous Parameters
8697 @cindex parameters, miscellaneous
8698
8699 @c prevent bad page break with this line
8700 Here are several miscellaneous parameters.
8701
8702 @defmac PREDICATE_CODES
8703 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
8704 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
8705 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
8706 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
8707 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
8708 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
8709 of two entries in the list for a typical RISC machine:
8710
8711 @smallexample
8712 #define PREDICATE_CODES \
8713   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
8714   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
8715 @end smallexample
8716
8717 Defining this macro does not affect the generated code (however,
8718 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
8719 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
8720 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
8721 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
8722 in the list specified by this macro are those used in the most insn
8723 patterns.
8724
8725 For each predicate function named in @code{PREDICATE_CODES}, a
8726 declaration will be generated in @file{insn-codes.h}.
8727
8728 Use of this macro is deprecated; use @code{define_predicate} instead.
8729 @xref{Defining Predicates}.
8730 @end defmac
8731
8732 @defmac SPECIAL_MODE_PREDICATES
8733 Define this if you have special predicates that know special things
8734 about modes.  Genrecog will warn about certain forms of
8735 @code{match_operand} without a mode; if the operand predicate is
8736 listed in @code{SPECIAL_MODE_PREDICATES}, the warning will be
8737 suppressed.
8738
8739 Here is an example from the IA-32 port (@code{ext_register_operand}
8740 specially checks for @code{HImode} or @code{SImode} in preparation
8741 for a byte extraction from @code{%ah} etc.).
8742
8743 @smallexample
8744 #define SPECIAL_MODE_PREDICATES \
8745   "ext_register_operand",
8746 @end smallexample
8747
8748 Use of this macro is deprecated; use @code{define_special_predicate}
8749 instead.  @xref{Defining Predicates}.
8750 @end defmac
8751
8752 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
8753 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
8754 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
8755 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
8756 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
8757 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
8758 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
8759 @end defmac
8760
8761 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
8762 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
8763 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
8764 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
8765 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
8766 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
8767 to cross between sections into indirect jumps.
8768 @end defmac
8769
8770 @defmac CASE_VECTOR_MODE
8771 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8772 elements of a jump-table should have.
8773 @end defmac
8774
8775 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8776 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8777 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8778 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8779 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
8780 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8781 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8782 flags can be updated.
8783 @end defmac
8784
8785 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8786 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8787 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
8788 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
8789 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
8790 is in effect.
8791 @end defmac
8792
8793 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
8794 Define this to be the smallest number of different values for which it
8795 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8796 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8797 five otherwise.  This is best for most machines.
8798 @end defmac
8799
8800 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
8801 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
8802 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
8803 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
8804 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
8805 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
8806 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
8807 @code{false} otherwise.
8808 @end defmac
8809
8810 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
8811 Define this macro if operations between registers with integral mode
8812 smaller than a word are always performed on the entire register.
8813 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8814 @end defmac
8815
8816 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
8817 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8818 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8819 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
8820 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8821 of @var{mem_mode} for which the
8822 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8823 @code{UNKNOWN} for other modes.
8824
8825 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
8826 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8827 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8828 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8829 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8830
8831 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
8832 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
8833 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
8834 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
8835 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
8836
8837 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
8838 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
8839 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
8840 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
8841 @end defmac
8842
8843 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8844 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8845 extends.
8846 @end defmac
8847
8848 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8849 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8850 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8851 unsigned one.
8852 @end defmac
8853
8854 @defmac MOVE_MAX
8855 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8856 between memory and registers or between two memory locations.
8857 @end defmac
8858
8859 @defmac MAX_MOVE_MAX
8860 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8861 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8862 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8863 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8864 at run-time.
8865 @end defmac
8866
8867 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8868 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8869 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8870 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8871 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8872 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8873 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8874 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8875 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8876 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8877 arguments to bit-field instructions.
8878
8879 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8880 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8881 instructions exist, you should define this macro.
8882
8883 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8884 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8885 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8886 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8887 the implied truncation of the shift instructions.
8888
8889 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8890 @end defmac
8891
8892 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
8893 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
8894 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
8895 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
8896 @xref{shift patterns}.
8897
8898 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
8899 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
8900 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
8901 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
8902 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
8903 particular behavior is guaranteed.
8904
8905 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
8906 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
8907 that are generated by the named shift patterns.
8908
8909 The default implementation of this function returns
8910 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8911 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
8912 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
8913 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
8914 by overriding it.
8915 @end deftypefn
8916
8917 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8918 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8919 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8920 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8921 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8922
8923 On many machines, this expression can be 1.
8924
8925 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8926 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8927 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8928 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8929 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8930 such cases may improve things.
8931 @end defmac
8932
8933 @defmac STORE_FLAG_VALUE
8934 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8935 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8936 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8937 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8938 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8939
8940 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8941 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8942 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8943 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8944 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8945 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8946 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8947 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8948 the compiler.
8949
8950 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8951 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8952 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8953 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8954 For example, on a machine whose comparison operators return an
8955 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8956 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8957 expression
8958
8959 @smallexample
8960 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8961 @end smallexample
8962
8963 @noindent
8964 can be converted to
8965
8966 @smallexample
8967 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
8968 @end smallexample
8969
8970 @noindent
8971 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
8972 tested into the sign bit.
8973
8974 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
8975 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
8976 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
8977 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
8978 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
8979 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
8980
8981 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
8982 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
8983 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
8984 to be used:
8985
8986 @itemize @bullet
8987 @item
8988 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
8989 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
8990 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
8991 comparison operators to do so because there may be opportunities to
8992 combine the normalization with other operations.
8993
8994 @item
8995 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
8996 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
8997 other machines.
8998
8999 @item
9000 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
9001 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
9002 others.
9003
9004 @item
9005 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
9006 @end itemize
9007
9008 Many machines can produce both the value chosen for
9009 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
9010 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
9011 those cases, e.g., one matching
9012
9013 @smallexample
9014 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
9015 @end smallexample
9016
9017 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
9018 condition code values with less instructions than the corresponding
9019 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
9020 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
9021 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
9022 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
9023 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
9024 find such instruction sequences on other machines.
9025
9026 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
9027 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
9028 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
9029 @end defmac
9030
9031 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9032 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
9033 returned when comparison operators with floating-point results are true.
9034 Define this macro on machines that have comparison operations that return
9035 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
9036 this macro.
9037 @end defmac
9038
9039 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9040 A C expression that gives a rtx representing the non-zero true element
9041 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
9042 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
9043 this macro on machines that have vector comparison operations that
9044 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
9045 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
9046 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
9047 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
9048 given mode.
9049 @end defmac
9050
9051 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9052 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9053 A C expression that evaluates to true if the architecture defines a value
9054 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  If so, @var{value}
9055 should be set to this value.  If this macro is not defined, the value of
9056 @code{clz} or @code{ctz} is assumed to be undefined.
9057
9058 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
9059 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
9060 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases.
9061
9062 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
9063 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
9064 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
9065 to match the target expansion of these operations without fear of
9066 breaking the API@.
9067 @end defmac
9068
9069 @defmac Pmode
9070 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
9071 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
9072 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
9073 On some machines you must define this to be one of the partial integer
9074 modes, such as @code{PSImode}.
9075
9076 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
9077 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
9078 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
9079 to @code{Pmode}.
9080 @end defmac
9081
9082 @defmac FUNCTION_MODE
9083 An alias for the machine mode used for memory references to functions
9084 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
9085 should be @code{QImode}.
9086 @end defmac
9087
9088 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
9089 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
9090 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
9091 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
9092 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
9093 strict conformance to the C Standard.
9094
9095 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
9096 convention when processing system header files, but when processing user
9097 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
9098 @end defmac
9099
9100 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
9101 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
9102 This macro inhibits the usual method of using system header files in
9103 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
9104 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
9105 @end defmac
9106
9107 @findex #pragma
9108 @findex pragma
9109 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
9110 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
9111 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
9112 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
9113 for each pragma.  The macro may also do any
9114 setup required for the pragmas.
9115
9116 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
9117 other compilers for the same target.  In general, we discourage
9118 definition of target-specific pragmas for GCC@.
9119
9120 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
9121 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
9122
9123 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
9124 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
9125 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
9126 @end defmac
9127
9128 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9129 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9130
9131 Each call to @code{c_register_pragma} or
9132 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
9133 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
9134 pragma of the form
9135
9136 @smallexample
9137 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
9138 @end smallexample
9139
9140 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
9141 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
9142 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
9143 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
9144 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
9145 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
9146 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
9147 arguments of pragmas registered with
9148 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
9149 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
9150
9151 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
9152 routines defined in @file{c4x-c.c}.
9153
9154 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
9155 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
9156 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
9157 to be called from target-specific code, it must only be done so when
9158 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
9159 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
9160 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
9161 the target-specific, language-specific object file which contains the
9162 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
9163 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
9164 how to build this object file.
9165 @end deftypefun
9166
9167 @findex #pragma
9168 @findex pragma
9169 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
9170 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
9171 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
9172 [=<value>]} to be supported by gcc.
9173
9174 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
9175 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
9176 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
9177 the behavior to the default.
9178
9179 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
9180 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
9181 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
9182 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
9183 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
9184 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
9185 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
9186 size is allocated).
9187
9188 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
9189 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
9190 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
9191 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
9192 may affect its placement.
9193
9194 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
9195 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
9196 of specifically named weak labels, optionally with a value.
9197 @end defmac
9198
9199 @findex #pragma
9200 @findex pragma
9201 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
9202 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
9203 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
9204 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
9205 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
9206 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
9207 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
9208 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
9209 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
9210 value.
9211 @end defmac
9212
9213 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
9214 Define this macro, as well as
9215 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
9216 arguments of @samp{#pragma pack}.
9217 @end defmac
9218
9219 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
9220 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
9221 the machine default), define this macro the the necessary value (in bytes).
9222 This must be a value that would also valid to be used with
9223 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
9224 @end defmac
9225
9226 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
9227 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
9228 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
9229 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
9230 there is no need to define this macro in that case.
9231 @end defmac
9232
9233 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
9234 Define this macro if the assembler does not accept the character
9235 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
9236 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
9237 @samp{.} is used instead.
9238 @end defmac
9239
9240 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
9241 Define this macro if the assembler does not accept the character
9242 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
9243 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
9244 are rewritten to avoid @samp{.}.
9245 @end defmac
9246
9247 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
9248 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9249 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9250 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
9251 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
9252 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
9253 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
9254 you should define this macro.
9255
9256 You need not define this macro if it would always return zero.
9257 @end defmac
9258
9259 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
9260 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9261 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9262 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
9263 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
9264 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
9265 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
9266 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
9267 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
9268 slot of @var{insn}.
9269
9270 You need not define this macro if it would always return zero.
9271 @end defmac
9272
9273 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
9274 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
9275 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
9276 symbols in another translation unit without user intervention.  For
9277 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
9278 from shared libraries (DLLs).
9279
9280 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
9281 @end defmac
9282
9283 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{clobbers})
9284 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
9285 any hard regs the port wishes to automatically clobber for all asms.
9286 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
9287 clobber.
9288 @end deftypefn
9289
9290 @defmac MATH_LIBRARY
9291 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
9292 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
9293 separate math library.
9294
9295 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
9296 @end defmac
9297
9298 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
9299 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
9300 specifies where the linker should look for libraries.
9301
9302 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
9303 is wrong.
9304 @end defmac
9305
9306 @defmac TARGET_HAS_F_SETLKW
9307 Define this macro if the target supports file locking with fcntl / F_SETLKW@.
9308 Note that this functionality is part of POSIX@.
9309 Defining @code{TARGET_HAS_F_SETLKW} will enable the test coverage code
9310 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
9311 if the program has forked.
9312 @end defmac
9313
9314 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9315
9316 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
9317 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
9318 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
9319 1 if it does use cc0.
9320 @end defmac
9321
9322 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9323 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
9324 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
9325 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
9326 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
9327 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
9328 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
9329 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
9330 @end defmac
9331
9332 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9333 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
9334 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
9335 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
9336 being processed and about to be turned into a condition.
9337 @end defmac
9338
9339 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
9340 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
9341 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
9342 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
9343 about the currently processed blocks.
9344 @end defmac
9345
9346 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
9347 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
9348 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9349 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9350 to by @var{ce_info}.
9351 @end defmac
9352
9353 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
9354 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
9355 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9356 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9357 to by @var{ce_info}.
9358 @end defmac
9359
9360 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
9361 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
9362 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
9363 @end defmac
9364
9365 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
9366 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
9367 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
9368 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
9369 @end defmac
9370
9371 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
9372 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
9373 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
9374 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
9375
9376 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
9377 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
9378 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
9379 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
9380
9381 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
9382 definition is null.
9383 @end deftypefn
9384
9385 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
9386 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
9387 that need to be defined.  It should be a function that performs the
9388 necessary setup.
9389
9390 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
9391 instructions that would otherwise not normally be generated because
9392 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
9393 instructions or prefetch instructions).
9394
9395 To create a built-in function, call the function
9396 @code{lang_hooks.builtin_function}
9397 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9398 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9399 only language front ends that use those two functions will call
9400 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9401 @end deftypefn
9402
9403 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9404
9405 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9406 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9407 function call; the result should go to @var{target} if that is
9408 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9409 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9410 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9411 ignored.  This function should return the result of the call to the
9412 built-in function.
9413 @end deftypefn
9414
9415 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{exp}, bool @var{ignore})
9416
9417 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9418 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9419 function call; the result is another tree containing a simplified
9420 expression for the call's result.  If @var{ignore} is true the
9421 value will be ignored.
9422 @end deftypefn
9423
9424 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
9425
9426 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9427 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9428 @var{branch2} is possible.
9429
9430 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9431 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9432 may in turn cause a branch offset to overflow.
9433 @end defmac
9434
9435 @defmac ALLOCATE_INITIAL_VALUE (@var{hard_reg})
9436
9437 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9438 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9439 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9440 it has been saved into can be used.  @code{ALLOCATE_INITIAL_VALUE}, if
9441 defined, is called at the start of register allocation once for each
9442 hard register that had its initial value copied by using
9443 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9444 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9445 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9446 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9447 @code{MEM}.
9448 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9449 it might decide to use another register anyways.
9450 You may use @code{current_function_leaf_function} in the definition of the
9451 macro, functions that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9452 register in question will not be clobbered.
9453 @end defmac
9454
9455 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
9456 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9457 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9458 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9459 @end defmac
9460
9461 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9462 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9463 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9464 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9465 executable files.
9466 @end defmac
9467
9468 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
9469 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9470 specified on its command line and create an export list for the linker.
9471 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9472 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9473 lists.
9474 @end defmac
9475
9476 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
9477 Define this macro to a C expression representing a variant of the
9478 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
9479 must be invoked differently from other methods on your target.
9480 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
9481 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
9482 defined as this expression:
9483
9484 @smallexample
9485 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
9486                               build_tree_list
9487                               (get_identifier ("stdcall"),
9488                                NULL))
9489 @end smallexample
9490 @end defmac
9491
9492 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9493 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9494 instructions could be created.  On machines that require a register for
9495 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9496 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9497
9498 @smallexample
9499 static bool
9500 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9501 @{
9502   return (reload_completed || reload_in_progress);
9503 @}
9504 @end smallexample
9505 @end deftypefn
9506
9507 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
9508 This target hook returns a register class for which branch target register
9509 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
9510 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
9511 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
9512 to inter-block scheduling.
9513 @end deftypefn
9514
9515 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
9516 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
9517 registers
9518 that are not already live during the current function; if this target hook
9519 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
9520 that all target registers in the class returned by
9521 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
9522 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
9523 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
9524 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
9525 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
9526 to reserve space for caller-saved target registers.
9527 @end deftypefn
9528
9529 @defmac POWI_MAX_MULTS
9530 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
9531 that specifies the maximum number of floating point multiplications
9532 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
9533 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
9534 more than this number of multiplications is implemented by calling the
9535 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
9536 The default value places no upper bound on the multiplication count.
9537 @end defmac
9538
9539 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
9540 This target hook should register any extra include files for the
9541 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
9542 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
9543 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
9544 @end deftypefn
9545
9546 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
9547 This target hook should register any extra include files for the
9548 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
9549 indicates if normal include files are present.  The parameter
9550 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
9551 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
9552 @end deftypefn
9553
9554 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
9555 This target hook should register special include paths for the target.
9556 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
9557 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
9558 that are different from @option{-I}.
9559 @end deftypefn
9560
9561 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
9562 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
9563 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
9564 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
9565 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
9566 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
9567 @end deftypefn
9568
9569 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
9570 If defined, this macro is the name of a global variable containing
9571 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
9572 option.  The default is to have no target-specific format checks.
9573 @end defmac
9574
9575 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
9576 If defined, this macro is the number of entries in
9577 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
9578 @end defmac
9579
9580 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
9581 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
9582 guarantee that loads which do not depend on one another will access
9583 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
9584 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
9585 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
9586 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
9587 and ia64.  The default is @code{false}.
9588 @end deftypefn
9589
9590 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
9591 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is 
9592 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl} 
9593 with prototype @var{typelist}.
9594 @end deftypefn
9595
9596 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
9597 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
9598 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
9599 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
9600 @end defmac