OSDN Git Service

Daily bump.
[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 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 * Escape Sequences::    Defining the value of target character escape sequences
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
43 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
44 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
45 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
46 * PIC::                 Macros for position independent code.
47 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
48 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
49 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
50 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
51 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
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 @code{-malt-abi},
157 @code{-EB}, and @code{-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 @code{-static},
301 @code{-shared}, @code{-static-libgcc}, and @code{-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 STARTFILE_SPEC
309 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
310 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
311 the very beginning of the command given to the linker.
312
313 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
314 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
315 @end defmac
316
317 @defmac ENDFILE_SPEC
318 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
319 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
320 the very end of the command given to the linker.
321
322 Do not define this macro if it does not need to do anything.
323 @end defmac
324
325 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
326 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
327 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
328 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
329 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
330 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
331 default value of this macro, will expand to the value of
332 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
333 @end defmac
334
335 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
336 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
337 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
338 et al, within sysroot+suffix.
339 @end defmac
340
341 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
342 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
343 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
344 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
345 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
346 @end defmac
347
348 @defmac EXTRA_SPECS
349 Define this macro to provide additional specifications to put in the
350 @file{specs} file that can be used in various specifications like
351 @code{CC1_SPEC}.
352
353 The definition should be an initializer for an array of structures,
354 containing a string constant, that defines the specification name, and a
355 string constant that provides the specification.
356
357 Do not define this macro if it does not need to do anything.
358
359 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
360 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
361 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
362 these definitions.
363
364 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
365 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
366 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
367 used.
368
369 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
370
371 @smallexample
372 #define EXTRA_SPECS \
373   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
374
375 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
376 @end smallexample
377
378 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
379 @smallexample
380 #undef CPP_SPEC
381 #define CPP_SPEC \
382 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
383 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
384 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
385 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
386
387 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
388 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
389 @end smallexample
390
391 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
392 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
393
394 @smallexample
395 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
396 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
397 @end smallexample
398 @end defmac
399
400 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL
401 Define this macro if the driver program should find the library
402 @file{libgcc.a} itself and should not pass @option{-L} options to the
403 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
404 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
405 pass @option{-L} options to it.
406 @end defmac
407
408 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
409 Define this macro if the driver program should find the library
410 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
411 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
412 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
413 not affect @option{-L} options.
414 @end defmac
415
416 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
417 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
418 By default this is @code{%G %L %G}.
419 @end defmac
420
421 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
422 A C string constant giving the complete command line need to execute the
423 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
424 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
425 define this macro only if you need to completely redefine the command
426 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
427 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
428 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
429 @end defmac
430
431 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
432 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
433 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
434 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
435 @end defmac
436
437 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
438 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
439 string to tell the driver program which options are defaults for this
440 target and thus do not need to be handled specially when using
441 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
442
443 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
444 the target makefile fragment or if none of the options listed in
445 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
446 @xref{Target Fragment}.
447 @end defmac
448
449 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
450 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
451 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
452 indicates an absolute file name.
453 @end defmac
454
455 @defmac MD_EXEC_PREFIX
456 If defined, this macro is an additional prefix to try after
457 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
458 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
459 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
460 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
461 @end defmac
462
463 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
464 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
465 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
466 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
467 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
468 is built as a cross compiler.
469 @end defmac
470
471 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
472 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
473 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
474 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
475 compiler.
476 @end defmac
477
478 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
479 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
480 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
481 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
482 @end defmac
483
484 @defmac INIT_ENVIRONMENT
485 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
486 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
487 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
488 initialize the necessary environment variables.
489 @end defmac
490
491 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
492 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
493 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
494 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
495 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
496
497 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
498 replacement.
499 @end defmac
500
501 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
502 Define this macro if you wish to define command-line switches that
503 modify the default target name.
504
505 For each switch, you can include a string to be appended to the first
506 part of the configuration name or a string to be deleted from the
507 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
508 for an array of structures.  Each array element should have three
509 elements: the switch name (a string constant, including the initial
510 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
511 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
512 to be inserted or deleted (a string constant).
513
514 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
515 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
516 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
517 code
518
519 @smallexample
520 #define MODIFY_TARGET_NAME \
521   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
522      @{"-64", ADD, "64"@}@}
523 @end smallexample
524 @end defmac
525
526 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
527 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
528 system-specific directory to search for header files before the standard
529 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
530 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
531
532 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
533 specified.
534 @end defmac
535
536 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
537 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
538 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
539 try when searching for header files.
540
541 Cross compilers ignore this macro and do not search either
542 @file{/usr/include} or its replacement.
543 @end defmac
544
545 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
546 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
547 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
548 If you do not define this macro, no component is used.
549 @end defmac
550
551 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
552 Define this macro if you wish to override the entire default search path
553 for include files.  For a native compiler, the default search path
554 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
555 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
556 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
557 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
558 and specify private search areas for GCC@.  The directory
559 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
560
561 The definition should be an initializer for an array of structures.
562 Each array element should have four elements: the directory name (a
563 string constant), the component name (also a string constant), a flag
564 for C++-only directories,
565 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
566 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
567 the array with a null element.
568
569 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
570 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
571 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
572 operating system, code the component name as @samp{0}.
573
574 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
575
576 @smallexample
577 #define INCLUDE_DEFAULTS \
578 @{                                       \
579   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
580   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
581   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
582   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
583   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
584 @}
585 @end smallexample
586 @end defmac
587
588 Here is the order of prefixes tried for exec files:
589
590 @enumerate
591 @item
592 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
593
594 @item
595 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
596
597 @item
598 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
599
600 @item
601 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
602
603 @item
604 @file{/usr/lib/gcc/}.
605
606 @item
607 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
608 @end enumerate
609
610 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
611
612 @enumerate
613 @item
614 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
615
616 @item
617 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
618
619 @item
620 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
621 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
622
623 @item
624 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
625
626 @item
627 @file{/usr/lib/gcc/}.
628
629 @item
630 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
631
632 @item
633 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
634
635 @item
636 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
637
638 @item
639 @file{/lib/}.
640
641 @item
642 @file{/usr/lib/}.
643 @end enumerate
644
645 @node Run-time Target
646 @section Run-time Target Specification
647 @cindex run-time target specification
648 @cindex predefined macros
649 @cindex target specifications
650
651 @c prevent bad page break with this line
652 Here are run-time target specifications.
653
654 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
655 This function-like macro expands to a block of code that defines
656 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
657 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
658 @code{builtin_assert}.  When the front end
659 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
660 finished command line option processing your code can use those
661 results freely.
662
663 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
664 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
665 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
666 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
667
668 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
669 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
670 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
671 defines a version with two leading underscores, and another version
672 with two leading and trailing underscores, and defines the original
673 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
674 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
675 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
676 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
677 defines only @code{_ABI64}.
678
679 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
680 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
681 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
682 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
683 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
684 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
685 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
686 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
687 preprocessing.
688 @end defmac
689
690 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
691 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
692 and is used for the target operating system instead.
693 @end defmac
694
695 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
696 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
697 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
698 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
699 it yourself.
700 @end defmac
701
702 @deftypevar {extern int} target_flags
703 This declaration should be present.
704 @end deftypevar
705
706 @cindex optional hardware or system features
707 @cindex features, optional, in system conventions
708
709 @defmac TARGET_@var{featurename}
710 This series of macros is to allow compiler command arguments to
711 enable or disable the use of optional features of the target machine.
712 For example, one machine description serves both the 68000 and
713 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
714 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
715 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
716 @code{target_flags}.
717
718 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
719 Its definition should test a bit in @code{target_flags}.  It is
720 recommended that a helper macro @code{MASK_@var{featurename}}
721 is defined for each bit-value to test, and used in
722 @code{TARGET_@var{featurename}} and @code{TARGET_SWITCHES}.  For
723 example:
724
725 @smallexample
726 #define TARGET_MASK_68020 1
727 #define TARGET_68020 (target_flags & MASK_68020)
728 @end smallexample
729
730 One place where these macros are used is in the condition-expressions
731 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
732 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
733 Another place they are used is in the definitions of the other
734 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
735 @end defmac
736
737 @defmac TARGET_SWITCHES
738 This macro defines names of command options to set and clear
739 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
740 with a subgrouping for each command option.
741
742 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
743 name, a number, which contains the bits to set in
744 @code{target_flags}, and a second string which is the description
745 displayed by @option{--help}.  If the number is negative then the bits specified
746 by the number are cleared instead of being set.  If the description
747 string is present but empty, then no help information will be displayed
748 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
749 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
750 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
751 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
752 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
753 of the message catalog with meta information, not the empty string.
754
755 In addition to the description for @option{--help},
756 more detailed documentation for each option should be added to
757 @file{invoke.texi}.
758
759 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
760 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
761 target options act starting with that value.
762
763 Here is an example which defines @option{-m68000} and @option{-m68020}
764 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
765
766 @smallexample
767 #define TARGET_SWITCHES \
768   @{ @{ "68020", MASK_68020, "" @},     \
769     @{ "68000", -MASK_68020,          \
770       N_("Compile for the 68000") @}, \
771     @{ "", MASK_68020, "" @},          \
772   @}
773 @end smallexample
774 @end defmac
775
776 @defmac TARGET_OPTIONS
777 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
778 options that have values.  Its definition is an initializer with a
779 subgrouping for each command option.
780
781 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
782 name, the address of a variable, a description string, and a value.
783 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})}
784 for @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the
785 empty string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the
786 header entry of the message catalog with meta information, not the empty
787 string.
788
789 If the value listed in the table is @code{NULL}, then the variable, type
790 @code{char *}, is set to the variable part of the given option if the
791 fixed part matches.  In other words, if the first part of the option
792 matches what's in the table, the variable will be set to point to the
793 rest of the option.  This allows the user to specify a value for that
794 option.  The actual option name is made by appending @samp{-m} to the
795 specified name.  Again, each option should also be documented in
796 @file{invoke.texi}.
797
798 If the value listed in the table is non-@code{NULL}, then the option
799 must match the option in the table exactly (with @samp{-m}), and the
800 variable is set to point to the value listed in the table.
801
802 Here is an example which defines @option{-mshort-data-@var{number}}.  If the
803 given option is @option{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
804 will be set to the string @code{"512"}.
805
806 @smallexample
807 extern char *m88k_short_data;
808 #define TARGET_OPTIONS \
809  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
810      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} @}
811 @end smallexample
812
813 Here is a variant of the above that allows the user to also specify
814 just @option{-mshort-data} where a default of @code{"64"} is used.
815
816 @smallexample
817 extern char *m88k_short_data;
818 #define TARGET_OPTIONS \
819  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
820      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} \
821     @{ "short-data", &m88k_short_data, "", "64" @},
822     @}
823 @end smallexample
824
825 Here is an example which defines @option{-mno-alu}, @option{-malu1}, and
826 @option{-malu2} as a three-state switch, along with suitable macros for
827 checking the state of the option (documentation is elided for brevity).
828
829 @smallexample
830 [chip.c]
831 char *chip_alu = ""; /* Specify default here.  */
832
833 [chip.h]
834 extern char *chip_alu;
835 #define TARGET_OPTIONS \
836   @{ @{ "no-alu", &chip_alu, "", "" @}, \
837      @{ "alu1", &chip_alu, "", "1" @}, \
838      @{ "alu2", &chip_alu, "", "2" @}, @}
839 #define TARGET_ALU (chip_alu[0] != '\0')
840 #define TARGET_ALU1 (chip_alu[0] == '1')
841 #define TARGET_ALU2 (chip_alu[0] == '2')
842 @end smallexample
843 @end defmac
844
845 @defmac TARGET_VERSION
846 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
847 describing the particular machine description choice.  Every machine
848 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
849
850 @smallexample
851 #ifdef MOTOROLA
852 #define TARGET_VERSION \
853   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
854 #else
855 #define TARGET_VERSION \
856   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
857 #endif
858 @end smallexample
859 @end defmac
860
861 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
862 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
863 a particular target machine.  You can define a macro
864 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
865 defined, is executed once just after all the command options have been
866 parsed.
867
868 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
869 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
870 @end defmac
871
872 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
873 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
874 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
875 just after the optimization level is determined and before the remainder
876 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
877 used as the default values for the other command line options.
878
879 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
880 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
881
882 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
883
884 You should not use this macro to change options that are not
885 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
886 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
887 machine-specific optimizations.
888
889 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
890 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
891 generated code.
892 @end defmac
893
894 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
895 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
896 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
897 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
898 @end defmac
899
900 @node Per-Function Data
901 @section Defining data structures for per-function information.
902 @cindex per-function data
903 @cindex data structures
904
905 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
906 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
907 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
908 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
909 when another one comes along.
910
911 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
912 contains all of the data specific to an individual function.  This
913 structure contains a field called @code{machine} whose type is
914 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
915 to their own specific data.
916
917 If a target needs per-function specific data it should define the type
918 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
919 This macro should be used to initialize the function pointer
920 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
921
922 One typical use of per-function, target specific data is to create an
923 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
924 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
925 function, for level 0.
926
927 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
928 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
929 function began the old per-function data had to be pushed onto a
930 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
931 stack.  GCC used to provide function pointers called
932 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
933 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
934 single data area approach is no longer used, these pointers are no
935 longer supported.
936
937 @defmac INIT_EXPANDERS
938 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
939 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
940 The intention of this macro is to allow the initialization of the
941 function pointer @code{init_machine_status}.
942 @end defmac
943
944 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
945 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
946 function, before function compilation starts, in order to allow the
947 target to perform any target specific initialization of the
948 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
949 used to initialize the @code{machine} of that structure.
950
951 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC.
952 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
953 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
954 @end deftypevar
955
956 @node Storage Layout
957 @section Storage Layout
958 @cindex storage layout
959
960 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
961 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
962 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
963 @xref{Run-time Target}.
964
965 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
966 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
967 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
968 This means that bit-field instructions count from the most significant
969 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
970 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
971 macro need not be a constant.
972
973 This macro does not affect the way structure fields are packed into
974 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
975 @end defmac
976
977 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
978 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
979 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
980 @end defmac
981
982 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
983 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
984 most significant word has the lowest number.  This applies to both
985 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
986 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
987 macro need not be a constant.
988 @end defmac
989
990 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
991 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
992 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
993 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
994 based on preprocessor defines.
995 @end defmac
996
997 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
998 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
999 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
1000 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
1001 have the value 0.  This macro need not be a constant.
1002
1003 You need not define this macro if the ordering is the same as for
1004 multi-word integers.
1005 @end defmac
1006
1007 @defmac BITS_PER_UNIT
1008 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
1009 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
1010 @end defmac
1011
1012 @defmac BITS_PER_WORD
1013 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
1014 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
1015 @end defmac
1016
1017 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
1018 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
1019 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1020 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
1021 @end defmac
1022
1023 @defmac UNITS_PER_WORD
1024 Number of storage units in a word; normally 4.
1025 @end defmac
1026
1027 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
1028 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
1029 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1030 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
1031 @end defmac
1032
1033 @defmac POINTER_SIZE
1034 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1035 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1036 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1037 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1038 @end defmac
1039
1040 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1041 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
1042 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
1043 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
1044 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
1045 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
1046
1047 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
1048 to the width of @code{Pmode}.
1049 @end defmac
1050
1051 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1052 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1053 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1054 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1055 scalar type.
1056
1057 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1058 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1059 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1060 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1061 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1062 counterparts.
1063
1064 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1065 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1066 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1067 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1068 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1069 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1070
1071 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1072 @end defmac
1073
1074 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1075 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1076 @code{PROMOTE_MODE} should also be done for outgoing function arguments.
1077 @end deftypefn
1078
1079 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1080 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1081 @code{PROMOTE_MODE} should also be done for the return value of
1082 functions.
1083
1084 If this target hook returns @code{true}, @code{FUNCTION_VALUE} must
1085 perform the same promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
1086 @end deftypefn
1087
1088 @defmac PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1089 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1090 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
1091 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1092 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1093 @end defmac
1094
1095 @defmac PARM_BOUNDARY
1096 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1097 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1098 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1099 size of an integer.
1100 @end defmac
1101
1102 @defmac STACK_BOUNDARY
1103 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1104 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1105 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1106 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1107 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1108 @end defmac
1109
1110 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1111 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1112 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1113 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1114 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1115 @code{STACK_BOUNDARY}.
1116 @end defmac
1117
1118 @defmac FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1119 A C expression that evaluates true if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is
1120 not guaranteed by the runtime and we should emit code to align the stack
1121 at the beginning of @code{main}.
1122
1123 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
1124 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
1125 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
1126 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
1127 be momentarily unaligned while pushing arguments.
1128 @end defmac
1129
1130 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1131 Alignment required for a function entry point, in bits.
1132 @end defmac
1133
1134 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1135 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1136 @end defmac
1137
1138 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1139 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1140 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1141 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1142 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1143 @end defmac
1144
1145 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1146 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1147 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1148 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1149 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1150 @end defmac
1151
1152 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1153 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1154 alignment computed in the usual way (including applying of
1155 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1156 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1157 field alignment has not been set by the
1158 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1159 @end defmac
1160
1161 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1162 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1163 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1164 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1165 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1166 @end defmac
1167
1168 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1169 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1170 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1171 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1172 macro is used instead of that alignment to align the object.
1173
1174 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1175
1176 @findex strcpy
1177 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1178 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1179 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1180 constants to character arrays can be done inline.
1181 @end defmac
1182
1183 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1184 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1185 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1186 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1187 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1188 align the object.
1189
1190 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1191
1192 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1193 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1194 constants can be done inline.
1195 @end defmac
1196
1197 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1198 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1199 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1200 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1201 macro is used instead of that alignment to align the object.
1202
1203 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1204
1205 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1206 make it all fit in fewer cache lines.
1207 @end defmac
1208
1209 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1210 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1211 empty field such as @code{int : 0;}.
1212
1213 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1214 @end defmac
1215
1216 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1217 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1218 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1219
1220 If you do not define this macro, the default is the same as
1221 @code{BITS_PER_UNIT}.
1222 @end defmac
1223
1224 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1225 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1226 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1227 go slower in that case, define this macro as 0.
1228 @end defmac
1229
1230 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1231 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1232 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1233
1234 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1235 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1236 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1237 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1238 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1239
1240 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1241 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1242 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1243 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1244
1245 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1246 structure.
1247
1248 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1249 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1250
1251 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1252 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1253 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1254 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1255
1256 The other known way of making bit-fields work is to define
1257 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1258 Then every structure can be accessed with fullwords.
1259
1260 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1261 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1262 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1263
1264 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1265 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1266 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1267
1268 @smallexample
1269 struct foo1
1270 @{
1271   char x;
1272   char :0;
1273   char y;
1274 @};
1275
1276 struct foo2
1277 @{
1278   char x;
1279   int :0;
1280   char y;
1281 @};
1282
1283 main ()
1284 @{
1285   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1286           sizeof (struct foo1));
1287   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1288           sizeof (struct foo2));
1289   exit (0);
1290 @}
1291 @end smallexample
1292
1293 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1294 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1295 @end defmac
1296
1297 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1298 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1299 to aligning a bit-field within the structure.
1300 @end defmac
1301
1302 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1303 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1304 @code{BLKMODE}.
1305
1306 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1307 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1308 case where structures of one field would require the structure's mode to
1309 retain the field's mode.
1310
1311 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1312 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1313 field from being accessed in an integer mode.
1314 @end defmac
1315
1316 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1317 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1318 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1319 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1320 @var{specified}.
1321
1322 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1323 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1324 @end defmac
1325
1326 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1327 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1328 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1329 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1330 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1331 (DImode)} is assumed.
1332 @end defmac
1333
1334 @defmac VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (@var{mode})
1335 Define this macro to be nonzero if the port is prepared to handle insns
1336 involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it must have move
1337 patterns for this mode.
1338 @end defmac
1339
1340 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1341 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1342 specifies the mode of the save area operand of a
1343 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1344 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1345 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1346 having its mode specified.
1347
1348 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1349 would most commonly define this macro if the
1350 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1351 64-bit mode.
1352 @end defmac
1353
1354 @defmac STACK_SIZE_MODE
1355 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1356 specifies the mode of the size increment operand of an
1357 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1358
1359 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1360 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1361 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1362 @end defmac
1363
1364 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1365 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1366 There are four defined values:
1367
1368 @ftable @code
1369 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1370 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1371 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1372
1373 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1374 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1375 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1376
1377 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1378 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1379
1380 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1381 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1382 @end ftable
1383
1384 If your target uses a floating point format other than these, you must
1385 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1386 it to @file{real.c}.
1387
1388 The ordering of the component words of floating point values stored in
1389 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1390 @end defmac
1391
1392 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1393 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1394 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1395 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1396 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1397 NaN@.
1398
1399 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1400 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1401 @end defmac
1402
1403 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1404 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1405 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1406 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1407 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1408 @end defmac
1409
1410 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1411 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1412 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1413
1414 @itemize @bullet
1415 @item
1416 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1417
1418 @item
1419 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1420 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1421 which it is negative.
1422
1423 @item
1424 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1425 of the operands is negative.
1426 @end itemize
1427
1428 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1429 mode and the target format is IEEE@.
1430 @end defmac
1431
1432 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1433 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1434 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1435 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1436 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1437
1438 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1439 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1440 @end defmac
1441
1442 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1443 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1444 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1445
1446 @itemize @bullet
1447 @item
1448 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1449
1450 @item
1451 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1452 rather than towards nearest.
1453
1454 @item
1455 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1456 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1457 the target format.
1458 @end itemize
1459
1460 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1461 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1462 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1463 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1464
1465 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1466 @end defmac
1467
1468 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1469 This macro should return true if floats with @var{size}
1470 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1471 exponent for normal numbers instead.
1472
1473 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1474 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1475 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1476 floating-point arithmetic.
1477
1478 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1479 @end defmac
1480
1481 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1482 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1483 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1484 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1485 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1486 types.
1487 @end deftypefn
1488
1489 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1490 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1491 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1492 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1493 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1494 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1495 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1496 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1497 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1498 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1499 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1500 other macros that control bit-field layout are ignored.
1501
1502 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1503 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1504 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1505 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1506 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
1507 size is allocated). In an unpacked record, this is the same as using
1508 alignment, but not equivalent when packing.
1509
1510 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1511 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
1512 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1513 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1514 may affect its placement.
1515 @end deftypefn
1516
1517 @node Type Layout
1518 @section Layout of Source Language Data Types
1519
1520 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1521 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1522 the previous section, these apply to specific features of C and related
1523 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1524
1525 @defmac INT_TYPE_SIZE
1526 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1527 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1528 @end defmac
1529
1530 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1531 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1532 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1533 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1534 unit.)
1535 @end defmac
1536
1537 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1538 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1539 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1540 @end defmac
1541
1542 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1543 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1544 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C.  In
1545 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1546 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1547 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1548 @end defmac
1549
1550 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1551 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1552 target machine.  If you don't define this, the default is two
1553 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1554 macro must be at least 64.
1555 @end defmac
1556
1557 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1558 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1559 target machine.  If you don't define this, the default is
1560 @code{BITS_PER_UNIT}.
1561 @end defmac
1562
1563 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1564 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1565 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1566 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1567 @end defmac
1568
1569 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1570 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1571 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1572 @end defmac
1573
1574 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1575 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1576 target machine.  If you don't define this, the default is two
1577 words.
1578 @end defmac
1579
1580 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1581 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1582 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1583 words.
1584 @end defmac
1585
1586 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1587 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1588 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1589 default state.  If you do not define this macro the value of
1590 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1591 @end defmac
1592
1593 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1594 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1595 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1596 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1597 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1598 is the default.
1599 @end defmac
1600
1601 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1602 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1603 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1604 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1605 and @option{-funsigned-char}.
1606 @end defmac
1607
1608 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1609 This target hook should return true if the compiler should give an
1610 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1611 of possible values of that type.  It should return false if all
1612 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1613
1614 The default is to return false.
1615 @end deftypefn
1616
1617 @defmac SIZE_TYPE
1618 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1619 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1620 contents of the string.
1621
1622 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1623 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1624 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1625 of the data type names defined in the function
1626 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1627 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1628 crash on startup.
1629
1630 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1631 int"}.
1632 @end defmac
1633
1634 @defmac PTRDIFF_TYPE
1635 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1636 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1637 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1638 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1639
1640 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1641 @end defmac
1642
1643 @defmac WCHAR_TYPE
1644 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1645 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1646 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1647 information.
1648
1649 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1650 @end defmac
1651
1652 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1653 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1654 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1655 @code{WCHAR_TYPE}.
1656 @end defmac
1657
1658 @defmac WINT_TYPE
1659 A C expression for a string describing the name of the data type to
1660 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1661 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1662 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1663 information.
1664
1665 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1666 @end defmac
1667
1668 @defmac INTMAX_TYPE
1669 A C expression for a string describing the name of the data type that
1670 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1671 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1672 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1673
1674 If you don't define this macro, the default is the first of
1675 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1676 much precision as @code{long long int}.
1677 @end defmac
1678
1679 @defmac UINTMAX_TYPE
1680 A C expression for a string describing the name of the data type that
1681 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1682 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1683 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1684
1685 If you don't define this macro, the default is the first of
1686 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1687 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1688 int}.
1689 @end defmac
1690
1691 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1692 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1693 that looks like:
1694
1695 @smallexample
1696   struct @{
1697     union @{
1698       void (*fn)();
1699       ptrdiff_t vtable_index;
1700     @};
1701     ptrdiff_t delta;
1702   @};
1703 @end smallexample
1704
1705 @noindent
1706 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1707 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1708 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1709 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1710 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1711 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1712 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1713 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1714
1715 GCC will automatically make the right selection about where to store
1716 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1717 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1718 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1719 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1720 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1721 architecture, you should define this macro to
1722 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1723
1724 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1725 in which function addresses are always even, according to
1726 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1727 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1728 @end defmac
1729
1730 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1731 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1732 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1733 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1734 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1735 data structure consists of the actual code address plus a data
1736 pointer to which the function's data is relative.
1737
1738 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1739 of words that the function descriptor occupies.
1740 @end defmac
1741
1742 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1743 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1744 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1745 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1746 when special alignment is necessary. */
1747 @end defmac
1748
1749 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1750 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1751 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1752 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1753 of words in each data entry.
1754 @end defmac
1755
1756 @node Escape Sequences
1757 @section Target Character Escape Sequences
1758 @cindex escape sequences
1759
1760 By default, GCC assumes that the C character escape sequences take on
1761 their ASCII values for the target.  If this is not correct, you must
1762 explicitly define all of the macros below.  All of them must evaluate
1763 to constants; they are used in @code{case} statements.
1764
1765 @findex TARGET_BELL
1766 @findex TARGET_CR
1767 @findex TARGET_ESC
1768 @findex TARGET_FF
1769 @findex TARGET_NEWLINE
1770 @findex TARGET_TAB
1771 @findex TARGET_VT
1772 @multitable {@code{TARGET_NEWLINE}} {Escape} {ASCII character}
1773 @item Macro                 @tab Escape             @tab ASCII character
1774 @item @code{TARGET_BELL}    @tab @kbd{\a}           @tab @code{07}, @code{BEL}
1775 @item @code{TARGET_CR}      @tab @kbd{\r}           @tab @code{0D}, @code{CR}
1776 @item @code{TARGET_ESC}     @tab @kbd{\e}, @kbd{\E} @tab @code{1B}, @code{ESC}
1777 @item @code{TARGET_FF}      @tab @kbd{\f}           @tab @code{0C}, @code{FF}
1778 @item @code{TARGET_NEWLINE} @tab @kbd{\n}           @tab @code{0A}, @code{LF}
1779 @item @code{TARGET_TAB}     @tab @kbd{\t}           @tab @code{09}, @code{HT}
1780 @item @code{TARGET_VT}      @tab @kbd{\v}           @tab @code{0B}, @code{VT}
1781 @end multitable
1782
1783 @noindent
1784 Note that the @kbd{\e} and @kbd{\E} escapes are GNU extensions, not
1785 part of the C standard.
1786
1787 @node Registers
1788 @section Register Usage
1789 @cindex register usage
1790
1791 This section explains how to describe what registers the target machine
1792 has, and how (in general) they can be used.
1793
1794 The description of which registers a specific instruction can use is
1795 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1796 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1797 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1798 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1799
1800 @menu
1801 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1802 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1803 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1804 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1805 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1806 @end menu
1807
1808 @node Register Basics
1809 @subsection Basic Characteristics of Registers
1810
1811 @c prevent bad page break with this line
1812 Registers have various characteristics.
1813
1814 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1815 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1816 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1817 pseudo register's number really is assigned the number
1818 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1819 @end defmac
1820
1821 @defmac FIXED_REGISTERS
1822 @cindex fixed register
1823 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1824 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1825 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1826 pointer (except on machines where that can be used as a general
1827 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1828 machines where that is considered one of the addressable registers,
1829 and any other numbered register with a standard use.
1830
1831 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1832 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1833 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1834
1835 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1836 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1837 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1838 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1839 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1840 @end defmac
1841
1842 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1843 @cindex call-used register
1844 @cindex call-clobbered register
1845 @cindex call-saved register
1846 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1847 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1848 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1849 available for general allocation of values that must live across
1850 function calls.
1851
1852 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1853 automatically saves it on function entry and restores it on function
1854 exit, if the register is used within the function.
1855 @end defmac
1856
1857 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1858 @cindex call-used register
1859 @cindex call-clobbered register
1860 @cindex call-saved register
1861 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1862 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1863 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1864 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1865 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1866 @end defmac
1867
1868 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1869 @cindex call-used register
1870 @cindex call-clobbered register
1871 @cindex call-saved register
1872 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1873 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1874 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1875 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1876 preserve the entire contents of a register across a call.
1877 @end defmac
1878
1879 @findex fixed_regs
1880 @findex call_used_regs
1881 @findex global_regs
1882 @findex reg_names
1883 @findex reg_class_contents
1884 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1885 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1886 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1887 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1888 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1889 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1890 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1891 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1892 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1893 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1894 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1895 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1896 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1897 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1898 command options have been applied.
1899
1900 You need not define this macro if it has no work to do.
1901
1902 @cindex disabling certain registers
1903 @cindex controlling register usage
1904 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1905 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1906 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1907 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1908 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1909 to return @code{NO_REGS} if it
1910 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1911
1912 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1913 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1914 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1915 these registers when the target switches are opposed to them.)
1916 @end defmac
1917
1918 @defmac NON_SAVING_SETJMP
1919 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1920 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1921 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1922 avoids putting variables in registers in functions that use
1923 @code{setjmp}.
1924 @end defmac
1925
1926 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1927 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1928 expression returns the register number as seen by the called function
1929 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1930 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1931 outbound register.
1932 @end defmac
1933
1934 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1935 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1936 expression returns the register number as seen by the calling function
1937 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1938 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1939 register.
1940 @end defmac
1941
1942 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1943 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1944 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1945 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1946 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1947 gotos.
1948 @end defmac
1949
1950 @defmac PC_REGNUM
1951 If the program counter has a register number, define this as that
1952 register number.  Otherwise, do not define it.
1953 @end defmac
1954
1955 @node Allocation Order
1956 @subsection Order of Allocation of Registers
1957 @cindex order of register allocation
1958 @cindex register allocation order
1959
1960 @c prevent bad page break with this line
1961 Registers are allocated in order.
1962
1963 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1964 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1965 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1966 to use them (from most preferred to least).
1967
1968 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1969 (all else being equal).
1970
1971 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1972 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1973 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1974 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1975 the highest numbered allocable register first.
1976 @end defmac
1977
1978 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1979 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1980 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1981
1982 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1983 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1984 register; and so on.
1985
1986 The macro body should not assume anything about the contents of
1987 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1988
1989 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1990 @end defmac
1991
1992 @node Values in Registers
1993 @subsection How Values Fit in Registers
1994
1995 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1996 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1997 consecutive registers are needed for a given mode.
1998
1999 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2000 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2001 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2002 @var{mode}.
2003
2004 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2005 definition of this macro is
2006
2007 @smallexample
2008 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2009    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2010     / UNITS_PER_WORD)
2011 @end smallexample
2012 @end defmac
2013
2014 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2015 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2016 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2017 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2018 are equivalent, a suitable definition is
2019
2020 @smallexample
2021 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2022 @end smallexample
2023
2024 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2025 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2026
2027 @cindex register pairs
2028 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2029 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2030 odd register numbers for such modes.
2031
2032 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2033 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2034 register and other hard register in the same class and that moving a
2035 value into the register and back out not alter it.
2036
2037 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2038 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2039 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2040 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2041 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2042 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2043 to be tieable.
2044
2045 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2046 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2047 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2048 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2049 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2050 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2051
2052 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2053 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2054 registers normalize any value stored in them, because storing a
2055 non-floating value there would garble it.  In this case,
2056 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2057 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2058 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2059 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2060 register, so you can define this macro to say so.
2061
2062 The primary significance of special floating registers is rather that
2063 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2064 instructions.  However, this is of no concern to
2065 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2066 constraints for those instructions.
2067
2068 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2069 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2070 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2071 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2072 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2073 @end defmac
2074
2075 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2076 A C expression that is nonzero if a value of mode
2077 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2078
2079 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2080 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2081 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2082 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2083 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2084 accessibility of the value in a narrower mode.
2085
2086 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2087 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2088 allocation.
2089 @end defmac
2090
2091 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2092 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2093 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2094 @code{CCmode} is incomplete.
2095 @end defmac
2096
2097 @node Leaf Functions
2098 @subsection Handling Leaf Functions
2099
2100 @cindex leaf functions
2101 @cindex functions, leaf
2102 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2103 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2104 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2105 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2106 normally arrive.
2107
2108 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2109 other conditions are met; for example, often they may use only those
2110 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2111 function'' to mean a function that is suitable for this special
2112 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2113 functions''.
2114
2115 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2116 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2117 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2118 accomplish this.
2119
2120 @defmac LEAF_REGISTERS
2121 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2122 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2123 function treatment.
2124
2125 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2126 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2127 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2128 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2129 in this vector.
2130
2131 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2132 the treatment of leaf functions.
2133 @end defmac
2134
2135 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2136 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2137 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2138
2139 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2140 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2141 will cause the compiler to abort.
2142
2143 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2144 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2145 this.
2146 @end defmac
2147
2148 @findex current_function_is_leaf
2149 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2150 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2151 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2152 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2153 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2154 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2155 compiler passes.  They can also test the C variable
2156 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2157 functions which only use leaf registers.
2158 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after reload and is
2159 only useful if @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2160 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2161 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2162
2163 @node Stack Registers
2164 @subsection Registers That Form a Stack
2165
2166 There are special features to handle computers where some of the
2167 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2168 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2169 stack.
2170
2171 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2172 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2173 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2174 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2175 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2176 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2177 with it, as well as defining these macros.
2178
2179 @defmac STACK_REGS
2180 Define this if the machine has any stack-like registers.
2181 @end defmac
2182
2183 @defmac FIRST_STACK_REG
2184 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2185 of the stack.
2186 @end defmac
2187
2188 @defmac LAST_STACK_REG
2189 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2190 the stack.
2191 @end defmac
2192
2193 @node Register Classes
2194 @section Register Classes
2195 @cindex register class definitions
2196 @cindex class definitions, register
2197
2198 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2199 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2200 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2201 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2202
2203 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2204 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2205 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2206
2207 @findex ALL_REGS
2208 @findex NO_REGS
2209 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2210 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2211 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2212 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2213
2214 @findex GENERAL_REGS
2215 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2216 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2217 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2218 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2219 to @code{ALL_REGS}.
2220
2221 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2222 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2223
2224 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2225 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2226 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2227 them in operand constraints.
2228
2229 You should define a class for the union of two classes whenever some
2230 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2231 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2232 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2233 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2234
2235 You must also specify certain redundant information about the register
2236 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2237 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2238 in their union.
2239
2240 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2241 certain class, all the registers used must belong to that class.
2242 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2243 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2244 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2245
2246 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2247 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2248 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2249 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2250 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2251 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2252 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2253 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2254 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2255
2256 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2257 An enumeral type that must be defined with all the register class names
2258 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2259 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
2260 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2261 tells how many classes there are.
2262
2263 Each register class has a number, which is the value of casting
2264 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2265 in many of the tables described below.
2266 @end deftp
2267
2268 @defmac N_REG_CLASSES
2269 The number of distinct register classes, defined as follows:
2270
2271 @smallexample
2272 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2273 @end smallexample
2274 @end defmac
2275
2276 @defmac REG_CLASS_NAMES
2277 An initializer containing the names of the register classes as C string
2278 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2279 @end defmac
2280
2281 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2282 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2283 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2284 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2285 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2286
2287 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2288 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2289 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2290 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2291 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2292 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2293 so on.
2294 @end defmac
2295
2296 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2297 A C expression whose value is a register class containing hard register
2298 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2299 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2300 register.
2301 @end defmac
2302
2303 @defmac BASE_REG_CLASS
2304 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2305 base register must belong.  A base register is one used in an address
2306 which is the register value plus a displacement.
2307 @end defmac
2308
2309 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2310 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2311 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2312 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2313 @code{BASE_REG_CLASS}.
2314 @end defmac
2315
2316 @defmac INDEX_REG_CLASS
2317 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2318 index register must belong.  An index register is one used in an
2319 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2320 added to another register (as well as added to a displacement).
2321 @end defmac
2322
2323 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2324 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2325 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2326 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2327 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2328 constraints only.  The definition of this macro should use
2329 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2330 to handle specially.
2331 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2332 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2333 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2334 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2335 will complain about every instance where it is used in the md file.
2336 @end defmac
2337
2338 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2339 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2340 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2341 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2342 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2343 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2344 to this macro; you do not need to handle it.
2345 @end defmac
2346
2347 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2348 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2349 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2350 different variants.
2351 @end defmac
2352
2353 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2354 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2355 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2356 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2357 allocated such a hard register.
2358 @end defmac
2359
2360 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2361 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2362 that expression may examine the mode of the memory reference in
2363 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2364 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2365 you define this macro, the compiler will use it instead of
2366 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2367 @end defmac
2368
2369 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2370 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2371 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2372 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2373 allocated such a hard register.
2374
2375 The difference between an index register and a base register is that
2376 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2377 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2378 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2379 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2380 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2381 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2382 only if neither labeling works.
2383 @end defmac
2384
2385 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2386 A C expression that places additional restrictions on the register class
2387 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2388 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2389 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2390 safe:
2391
2392 @smallexample
2393 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2394 @end smallexample
2395
2396 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2397 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2398 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2399 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2400 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2401
2402 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2403 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2404 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2405 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2406 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2407 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2408 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2409 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2410 into any kind of register, code generation will be better if
2411 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2412 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2413 @end defmac
2414
2415 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2416 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2417 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2418 @var{class}, unchanged.
2419 @end defmac
2420
2421 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2422 A C expression that places additional restrictions on the register class
2423 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2424 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2425 ordinarily be used.
2426
2427 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2428 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2429
2430 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2431 smaller class.
2432
2433 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2434 require the macro to do something nontrivial.
2435 @end defmac
2436
2437 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2438 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2439 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2440 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2441 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2442 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2443 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2444 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2445 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2446 and those with certain symbolic address on the SPARC when compiling
2447 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2448 required.
2449
2450 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2451 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2452 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2453 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2454 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2455 largest register class all of whose registers can be used as
2456 intermediate registers or scratch registers.
2457
2458 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2459 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2460 should be defined to return the largest register class required.  If the
2461 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2462 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2463 macros identically.
2464
2465 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2466 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2467 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2468 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2469 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2470
2471 If a scratch register is required (either with or without an
2472 intermediate register), you should define patterns for
2473 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2474 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2475 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2476 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2477 register.
2478
2479 Define constraints for the reload register and scratch register that
2480 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2481 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2482 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2483 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2484 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2485
2486 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2487 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2488 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2489 in memory and the hard register number if it is in a register.
2490
2491 These macros should not be used in the case where a particular class of
2492 registers can only be copied to memory and not to another class of
2493 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2494 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2495 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2496 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2497 general registers.
2498 @end defmac
2499
2500 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2501 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2502 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2503 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2504 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2505 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2506 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2507
2508 Do not define this macro if its value would always be zero.
2509 @end defmac
2510
2511 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2512 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2513 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2514 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2515 defined by this macro.
2516
2517 Do not define this macro if you do not define
2518 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2519 @end defmac
2520
2521 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2522 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2523 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2524 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2525 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2526 same as that of @var{mode}.
2527
2528 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2529 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2530 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2531 registers.
2532
2533 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2534 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2535 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2536 widening will not work correctly and you must define this macro to
2537 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2538 details.
2539
2540 Do not define this macro if you do not define
2541 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2542 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2543 @end defmac
2544
2545 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2546 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2547 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2548 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2549 if the required hard register is used for another purpose across such an
2550 insn.
2551
2552 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2553 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2554 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2555
2556 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2557 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2558 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2559 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2560 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2561 should not define this macro at all.
2562 @end defmac
2563
2564 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2565 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2566 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2567 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2568
2569 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2570 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2571 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2572 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2573 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2574 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2575 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2576 register.  If there would not be another register available for
2577 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2578 the only effect of such a definition would be to slow down register
2579 allocation.
2580 @end defmac
2581
2582 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2583 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2584 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2585
2586 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2587 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2588 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2589 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2590
2591 This macro helps control the handling of multiple-word values
2592 in the reload pass.
2593 @end defmac
2594
2595 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2596 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2597 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2598
2599 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2600 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2601 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2602 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2603 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2604 as below:
2605
2606 @smallexample
2607 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2608   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2609    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2610 @end smallexample
2611 @end defmac
2612
2613 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2614 letters.
2615
2616 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2617 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2618 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2619 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2620 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2621 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2622 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2623 @var{value}.
2624 @end defmac
2625
2626 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2627 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2628 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2629 between different variants.
2630 @end defmac
2631
2632 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2633 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2634 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2635 (@samp{G} or @samp{H}).
2636
2637 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2638 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2639 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2640 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2641
2642 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2643 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2644 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2645 between these kinds.
2646 @end defmac
2647
2648 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2649 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2650 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2651 between different variants.
2652 @end defmac
2653
2654 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2655 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2656 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2657 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2658 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2659 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2660 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2661
2662 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2663 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2664 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2665 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2666
2667 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2668 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2669 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2670 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2671 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2672 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2673 does not include r0 on the output.
2674 @end defmac
2675
2676 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2677 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2678 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2679 variants.
2680 @end defmac
2681
2682 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2683 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2684 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2685 be treated like memory constraints by the reload pass.
2686
2687 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2688 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2689  comprises a subset of all memory references including
2690 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2691 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2692 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2693
2694 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2695 memory references, but only those that do not make use of an index
2696 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2697 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2698 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2699 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2700 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2701 into a base register if required.  This is analogous to the way
2702 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2703 @end defmac
2704
2705 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2706 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2707 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2708 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2709 be treated like address constraints by the reload pass.
2710
2711 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2712 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2713 a subset of all memory addresses including
2714 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2715 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2716 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2717
2718 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2719 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2720 analogously to the @samp{p} constraint.
2721 @end defmac
2722
2723 @node Stack and Calling
2724 @section Stack Layout and Calling Conventions
2725 @cindex calling conventions
2726
2727 @c prevent bad page break with this line
2728 This describes the stack layout and calling conventions.
2729
2730 @menu
2731 * Frame Layout::
2732 * Exception Handling::
2733 * Stack Checking::
2734 * Frame Registers::
2735 * Elimination::
2736 * Stack Arguments::
2737 * Register Arguments::
2738 * Scalar Return::
2739 * Aggregate Return::
2740 * Caller Saves::
2741 * Function Entry::
2742 * Profiling::
2743 * Tail Calls::
2744 @end menu
2745
2746 @node Frame Layout
2747 @subsection Basic Stack Layout
2748 @cindex stack frame layout
2749 @cindex frame layout
2750
2751 @c prevent bad page break with this line
2752 Here is the basic stack layout.
2753
2754 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2755 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2756 pointer to a smaller address.
2757
2758 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2759 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2760 definition used does not matter.
2761 @end defmac
2762
2763 @defmac STACK_PUSH_CODE
2764 This macro defines the operation used when something is pushed
2765 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2766 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2767
2768 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2769 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2770 the stack direction and on whether the stack pointer points
2771 to the last item on the stack or whether it points to the
2772 space for the next item on the stack.
2773
2774 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2775 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2776 which is often wrong.
2777 @end defmac
2778
2779 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2780 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2781 offsets from the frame pointer.
2782 @end defmac
2783
2784 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2785 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2786 addresses on the stack.
2787 @end defmac
2788
2789 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2790 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2791
2792 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2793 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2794 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2795 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2796 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2797 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2798 @end defmac
2799
2800 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2801 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2802 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2803
2804 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2805 is a register save block following the local block that doesn't require
2806 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2807 stack alignment and do it in the backend.
2808 @end defmac
2809
2810 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2811 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2812 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2813 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2814
2815 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2816 the first location at which outgoing arguments are placed.
2817 @end defmac
2818
2819 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2820 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2821 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2822 function.
2823
2824 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2825 the first argument's address.
2826 @end defmac
2827
2828 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2829 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2830 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2831
2832 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2833 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2834 machines.  See @file{function.c} for details.
2835 @end defmac
2836
2837 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2838 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2839 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2840 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2841 itself.
2842
2843 If you don't define this macro, the default is to return the value
2844 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2845 address of the stack word that points to the previous frame.
2846 @end defmac
2847
2848 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2849 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2850 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2851 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2852 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2853 define this macro.
2854 @end defmac
2855
2856 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
2857 This target hook should return an rtx that is used to store
2858 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2859 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2860 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
2861 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2862 @end deftypefn
2863
2864 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2865 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2866 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2867 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2868 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2869 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2870
2871 The value of the expression must always be the correct address when
2872 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2873 determine the return address of other frames.
2874 @end defmac
2875
2876 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2877 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2878 from the frame pointer of the previous stack frame.
2879 @end defmac
2880
2881 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2882 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2883 incoming return address at the beginning of any function, before the
2884 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2885 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2886 the stack.
2887
2888 You only need to define this macro if you want to support call frame
2889 debugging information like that provided by DWARF 2.
2890
2891 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2892 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2893 @end defmac
2894
2895 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2896 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2897 number that may be used as an alternate return column.  This should
2898 be defined only if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2899 general register, but an alternate column needs to be used for
2900 signal frames.
2901 @end defmac
2902
2903 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2904 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2905 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2906 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2907 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2908 previous frame, just before the call instruction.
2909
2910 You only need to define this macro if you want to support call frame
2911 debugging information like that provided by DWARF 2.
2912 @end defmac
2913
2914 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2915 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2916 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2917 final value should coincide with that calculated by
2918 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2919 during virtual register instantiation.
2920
2921 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
2922 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2923 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2924 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2925 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2926
2927 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2928 want to support call frame debugging information like that provided by
2929 DWARF 2.
2930 @end defmac
2931
2932 @node Exception Handling
2933 @subsection Exception Handling Support
2934 @cindex exception handling
2935
2936 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2937 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2938 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2939 @var{N} registers are usable.
2940
2941 The exception handling library routines communicate with the exception
2942 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2943 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2944 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2945 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2946
2947 You must define this macro if you want to support call frame exception
2948 handling like that provided by DWARF 2.
2949 @end defmac
2950
2951 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2952 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2953 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2954 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2955 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2956
2957 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2958 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2959
2960 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
2961 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
2962 this case, the exception handling library routines will update the
2963 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
2964 this macro if you want to support call frame exception handling like
2965 that provided by DWARF 2.
2966 @end defmac
2967
2968 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
2969 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2970 to store the address of an exception handler to which we should
2971 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2972
2973 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2974 return address is stored.  For targets that return by popping an
2975 address off the stack, this might be a memory address just below
2976 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2977 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
2978 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
2979 target call frame.
2980
2981 Some targets have more complex requirements than storing to an
2982 address calculable during initial code generation.  In that case
2983 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2984
2985 If you want to support call frame exception handling, you must
2986 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2987 @end defmac
2988
2989 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
2990 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
2991 to add it to the exception handler address before it is searched in the
2992 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
2993 using it to return to the exception handler.
2994 @end defmac
2995
2996 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
2997 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
2998 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
2999 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3000 and so may be read-only.
3001
3002 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3003 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3004 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3005 as found in @file{dwarf2.h}.
3006
3007 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3008 represented directly.
3009 @end defmac
3010
3011 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3012 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3013 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3014 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3015 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3016
3017 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3018 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3019 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3020 to be emitted.
3021 @end defmac
3022
3023 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs}, @var{success})
3024 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
3025 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3026 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3027 through signal frames.
3028
3029 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3030 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3031 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3032 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3033 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3034 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should branch to
3035 @var{success}.  If the frame cannot be decoded, the macro should do
3036 nothing.
3037
3038 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3039 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3040 @end defmac
3041
3042 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3043 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3044 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3045 usually used for signal or interrupt frames.
3046
3047 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3048 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3049 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3050 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3051 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3052 be updated in @var{fs}.
3053 @end defmac
3054
3055 @node Stack Checking
3056 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3057
3058 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3059 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3060
3061 @enumerate
3062 @item
3063 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3064 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3065 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3066 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3067 processing.
3068
3069 @item
3070 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3071 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3072 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3073 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3074 the stack pointer is out of range.
3075
3076 @item
3077 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3078 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3079 @end enumerate
3080
3081 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3082 will use the third approach.
3083
3084 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3085 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3086 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3087 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3088 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3089 The default value of this macro is zero.
3090 @end defmac
3091
3092 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3093 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3094 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3095 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3096 default value of 4096 is suitable for most systems.
3097 @end defmac
3098
3099 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3100 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3101 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3102 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3103 @end defmac
3104
3105 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3106 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3107 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3108 75 words should be adequate for most machines.
3109 @end defmac
3110
3111 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3112 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3113 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3114 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3115 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3116 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3117 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3118 @end defmac
3119
3120 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3121 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3122 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3123 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3124 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3125 use the default of four words.
3126 @end defmac
3127
3128 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3129 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3130 fixed area of the stack frame when the user specifies
3131 @option{-fstack-check}.
3132 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3133 normally not need to override that default.
3134 @end defmac
3135
3136 @need 2000
3137 @node Frame Registers
3138 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3139
3140 @c prevent bad page break with this line
3141 This discusses registers that address the stack frame.
3142
3143 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3144 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3145 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3146 the hardware determines which register this is.
3147 @end defmac
3148
3149 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3150 The register number of the frame pointer register, which is used to
3151 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3152 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3153 choose any register you wish for this purpose.
3154 @end defmac
3155
3156 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3157 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3158 offset of the automatic variables is not known until after register
3159 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3160 between these two locations).  On those machines, define
3161 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3162 be used internally until the offset is known, and define
3163 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3164 used for the frame pointer.
3165
3166 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3167 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3168 the automatic variables until after register allocation has been
3169 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3170 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3171 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3172 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3173
3174 Do not define this macro if it would be the same as
3175 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3176 @end defmac
3177
3178 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3179 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3180 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3181 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3182 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3183 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3184 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3185 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3186 (@pxref{Elimination}).
3187 @end defmac
3188
3189 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3190 The register number of the return address pointer register, which is used to
3191 access the current function's return address from the stack.  On some
3192 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3193 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3194 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3195 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3196
3197 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3198 address from the stack.
3199 @end defmac
3200
3201 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3202 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3203 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3204 register windows are used, the register number as seen by the called
3205 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3206 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3207 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3208 not be defined.
3209
3210 The static chain register need not be a fixed register.
3211
3212 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3213 defined; instead, the next two macros should be defined.
3214 @end defmac
3215
3216 @defmac STATIC_CHAIN
3217 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3218 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3219 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3220 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3221 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3222 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3223 the frame pointer.
3224
3225 @findex stack_pointer_rtx
3226 @findex frame_pointer_rtx
3227 @findex arg_pointer_rtx
3228 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3229 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3230 macros and should be used to refer to those items.
3231
3232 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3233 be defined instead.
3234 @end defmac
3235
3236 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3237 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3238 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3239 DWARF2 exception handling.
3240
3241 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3242 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3243 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3244 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3245 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3246 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3247 registers that are not call-saved.
3248
3249 If this macro is not defined, it defaults to
3250 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3251 @end defmac
3252
3253 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3254
3255 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3256 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3257
3258 If this macro is not defined, it defaults to
3259 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3260 @end defmac
3261
3262 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3263
3264 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3265 is different than the internal representation for unwind column.
3266 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3267 column number to use instead.
3268
3269 See the PowerPC's SPE target for an example.
3270 @end defmac
3271
3272 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3273
3274 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3275 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3276 debug info sections.  Given a gcc hard register number, this macro
3277 should return the .eh_frame register number.  The default is
3278 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3279
3280 @end defmac
3281
3282 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3283
3284 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3285 that gcc has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3286 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3287 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to 
3288 return @code{@var{regno}}.
3289
3290 @end defmac
3291
3292 @node Elimination
3293 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3294
3295 @c prevent bad page break with this line
3296 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3297
3298 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3299 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3300 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3301 nonzero the function will have a frame pointer.
3302
3303 The expression can in principle examine the current function and decide
3304 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3305 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3306 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3307 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3308
3309 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3310 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3311 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3312 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3313 them.
3314
3315 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3316 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3317 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3318 @end defmac
3319
3320 @findex get_frame_size
3321 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3322 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3323 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3324 the function prologue.  The value would be computed from information
3325 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3326 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3327
3328 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3329 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3330 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3331 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3332 @end defmac
3333
3334 @defmac ELIMINABLE_REGS
3335 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3336 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3337 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3338 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3339
3340 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3341 of which specifies an original and replacement register.
3342
3343 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3344 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3345 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3346 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3347 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3348
3349 In this case, you might specify:
3350 @smallexample
3351 #define ELIMINABLE_REGS  \
3352 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3353  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3354  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3355 @end smallexample
3356
3357 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3358 specified first since that is the preferred elimination.
3359 @end defmac
3360
3361 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3362 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3363 to replace register number @var{from-reg} with register number
3364 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3365 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3366 preventing register elimination are things that the compiler already
3367 knows about.
3368 @end defmac
3369
3370 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3371 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3372 specifies the initial difference between the specified pair of
3373 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3374 defined.
3375 @end defmac
3376
3377 @node Stack Arguments
3378 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3379 @cindex arguments on stack
3380 @cindex stack arguments
3381
3382 The macros in this section control how arguments are passed
3383 on the stack.  See the following section for other macros that
3384 control passing certain arguments in registers.
3385
3386 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3387 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3388 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3389 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3390 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3391 The default is to not promote prototypes.
3392 @end deftypefn
3393
3394 @defmac PUSH_ARGS
3395 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3396 outgoing arguments.
3397 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3398 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3399 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3400 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3401 @end defmac
3402
3403 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3404 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3405 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3406 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3407 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3408 @end defmac
3409
3410 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3411 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3412 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3413
3414 On some machines, the definition
3415
3416 @smallexample
3417 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3418 @end smallexample
3419
3420 @noindent
3421 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3422 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3423 alignment.  Then the definition should be
3424
3425 @smallexample
3426 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3427 @end smallexample
3428 @end defmac
3429
3430 @findex current_function_outgoing_args_size
3431 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3432 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3433 will be computed and placed into the variable
3434 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3435 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3436 increase the stack frame size by this amount.
3437
3438 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3439 is not proper.
3440 @end defmac
3441
3442 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3443 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3444 allocated for arguments even when their values are passed in
3445 registers.
3446
3447 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3448 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3449 which can be zero if GCC is calling a library function.
3450
3451 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3452 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3453 which.
3454 @end defmac
3455 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3456 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3457
3458 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3459 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3460 reserved for arguments passed in registers.
3461
3462 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3463 whether the space for these arguments counts in the value of
3464 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3465 @end defmac
3466
3467 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3468 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3469 stack parameters don't skip the area specified by it.
3470 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3471 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3472
3473 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3474 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3475 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3476 stack in its natural location.
3477 @end defmac
3478
3479 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3480 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3481 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3482 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3483 after the function returns.
3484
3485 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3486 the function in question.  Normally it is a node of type
3487 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3488 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3489
3490 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3491 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3492 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3493 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3494 arguments (if known).
3495
3496 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3497 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3498 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3499 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3500 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3501 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3502
3503 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3504 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3505 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3506
3507 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3508 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3509 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3510 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3511 convention is available in which functions that take a fixed number of
3512 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3513 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3514 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3515 number of arguments.
3516 @end defmac
3517
3518 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3519 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3520 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3521 when compiling a function call.
3522
3523 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3524 have been accumulated.
3525
3526 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3527 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3528 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3529 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3530 appropriate.
3531 @end defmac
3532
3533 @node Register Arguments
3534 @subsection Passing Arguments in Registers
3535 @cindex arguments in registers
3536 @cindex registers arguments
3537
3538 This section describes the macros which let you control how various
3539 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3540 the stack.
3541
3542 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3543 A C expression that controls whether a function argument is passed
3544 in a register, and which register.
3545
3546 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3547 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3548 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3549 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3550 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3551 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3552 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3553 occurred.
3554
3555 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3556 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3557 argument on the stack.
3558
3559 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3560 pushed, zero suffices as a definition.
3561
3562 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3563 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3564 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3565 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3566 describes where part of the argument is passed.  In each
3567 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3568 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3569 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3570 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3571 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3572 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3573 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3574 argument is also stored on the stack.
3575
3576 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3577 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3578 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3579
3580 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3581 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3582 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3583 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3584 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3585
3586 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3587 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3588 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
3589 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3590 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3591 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3592 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3593 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3594 a register.
3595 @end defmac
3596
3597 @defmac MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
3598 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
3599 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3600 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3601 documentation.
3602 @end defmac
3603
3604 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3605 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3606 that the register in which a function sees an arguments is not
3607 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3608 argument.
3609
3610 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3611 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3612 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3613 where the arguments will arrive.
3614
3615 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3616 serves both purposes.
3617 @end defmac
3618
3619 @defmac FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3620 A C expression for the number of words, at the beginning of an
3621 argument, that must be put in registers.  The value must be zero for
3622 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3623 pushed on the stack.
3624
3625 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3626 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3627 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
3628 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3629 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3630 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3631 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
3632 registers.
3633
3634 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3635 register to be used by the caller for this argument; likewise
3636 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3637 @end defmac
3638
3639 @defmac FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3640 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
3641 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
3642 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3643 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3644 to that type.
3645
3646 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
3647 definition of this macro might be
3648 @smallexample
3649 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
3650 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
3651   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
3652 @end smallexample
3653 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
3654 @end defmac
3655
3656 @defmac FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3657 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
3658 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
3659 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
3660 routine being called.  When @code{FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES} is defined and is
3661 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
3662 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
3663 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
3664 otherwise a copy must be made.
3665 @end defmac
3666
3667 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3668 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3669 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3670 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3671 argument so far.
3672
3673 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3674 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3675 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3676 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3677 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3678 should not be empty, so use @code{int}.
3679 @end defmac
3680
3681 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3682 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3683 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3684 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3685 is the tree node for the data type of the function which will receive
3686 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3687 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3688 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3689 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3690 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3691 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3692 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3693 @var{n_named_args} is set to -1.
3694
3695 When processing a call to a compiler support library function,
3696 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3697 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3698 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3699 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3700 never both of them at once.
3701 @end defmac
3702
3703 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3704 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3705 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3706 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3707 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3708 0)} is used instead.
3709 @end defmac
3710
3711 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3712 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3713 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3714 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3715
3716 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3717 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3718 argument @var{libname} exists for symmetry with
3719 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3720 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3721 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3722 @end defmac
3723
3724 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3725 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3726 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3727 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3728 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3729 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3730
3731 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3732 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3733 used for arguments without any special help.
3734 @end defmac
3735
3736 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3737 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3738 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3739 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3740 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3741
3742 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3743 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3744 it.
3745
3746 This macro has a default definition which is right for most systems.
3747 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3748 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3749 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3750 @end defmac
3751
3752 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3753 If defined, a C expression which determines whether the default
3754 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3755 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3756 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3757 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3758 @end defmac
3759
3760 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3761 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3762 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3763 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3764 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3765 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3766 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3767 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3768 required.
3769 @end defmac
3770
3771 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3772 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3773 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3774 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3775 @end defmac
3776
3777 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3778 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3779 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3780 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3781 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3782 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3783 stack.
3784 @end defmac
3785
3786 @defmac SPLIT_COMPLEX_ARGS
3787
3788 Define this macro to a nonzero value if complex function arguments
3789 should be split into their corresponding components.  By default, GCC
3790 will attempt to pack complex arguments into the target's word size.
3791 Some ABIs require complex arguments to be split and treated as their
3792 individual components.  For example, on AIX64, complex floats should
3793 be passed in a pair of floating point registers, even though a complex
3794 float would fit in one 64-bit floating point register.
3795 @end defmac
3796
3797 @node Scalar Return
3798 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3799 @cindex return values in registers
3800 @cindex values, returned by functions
3801 @cindex scalars, returned as values
3802
3803 This section discusses the macros that control returning scalars as
3804 values---values that can fit in registers.
3805
3806 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3807 A C expression to create an RTX representing the place where a
3808 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3809 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3810 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3811 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3812 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3813 mode).
3814
3815 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3816 register where the return value is stored.  The value can also be a
3817 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3818 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3819
3820 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply the same
3821 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3822 scalar type.
3823
3824 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3825 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3826 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3827 convention for specific functions when all their calls are
3828 known.
3829
3830 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3831 types, because these are returned in another way.  See
3832 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
3833 @end defmac
3834
3835 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3836 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3837 so that the register in which a function returns its value is not
3838 the same as the one in which the caller sees the value.
3839
3840 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3841 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3842 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3843 value.
3844
3845 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3846 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
3847
3848 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3849 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3850 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
3851 @end defmac
3852
3853 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3854 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3855 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3856 being called is known, @var{func} is a tree node
3857 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3858 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3859 convention for specific functions when all their calls are
3860 known.
3861
3862 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3863 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3864 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3865 compiled.
3866
3867 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3868 data types, because none of the library functions returns such types.
3869 @end defmac
3870
3871 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3872 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3873 register in which the values of called function may come back.
3874
3875 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3876 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3877 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3878 suffices:
3879
3880 @smallexample
3881 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3882 @end smallexample
3883
3884 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3885 function use different registers for the return value, this macro
3886 should recognize only the caller's register numbers.
3887 @end defmac
3888
3889 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3890 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3891 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3892 saving and restoring an arbitrary return value.
3893 @end defmac
3894
3895 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
3896 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
3897 at the most significant end of a register (in other words, if they are
3898 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
3899 is returned in a register; the caller is required to check this.
3900
3901 Note that the register provided by @code{FUNCTION_VALUE} must be able
3902 to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2- or 3-byte
3903 structure is returned at the most significant end of a 4-byte register,
3904 @code{FUNCTION_VALUE} should provide an @code{SImode} rtx.
3905 @end deftypefn
3906
3907 @node Aggregate Return
3908 @subsection How Large Values Are Returned
3909 @cindex aggregates as return values
3910 @cindex large return values
3911 @cindex returning aggregate values
3912 @cindex structure value address
3913
3914 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3915 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3916 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3917 block of memory in which the value should be stored.  This address
3918 is called the @dfn{structure value address}.
3919
3920 This section describes how to control returning structure values in
3921 memory.
3922
3923 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
3924 This target hook should return a nonzero value to say to return the
3925 function value in memory, just as large structures are always returned.
3926 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
3927 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
3928 libcalls.
3929
3930 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3931 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
3932 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3933 possible to leave the hook undefined; this causes a default
3934 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3935 values, and 0 otherwise.
3936
3937 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
3938 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3939 to indicate this.
3940 @end deftypefn
3941
3942 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3943 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3944 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3945 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3946 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3947 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
3948 target hook.
3949
3950 If not defined, this defaults to the value 1.
3951 @end defmac
3952
3953 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
3954 This target hook should return the location of the structure value
3955 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
3956 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
3957 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
3958 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
3959 argument.
3960
3961 On some architectures the place where the structure value address
3962 is found by the called function is not the same place that the
3963 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
3964 be because the function prologue moves it to a different place.
3965 @var{incoming} is @code{true} when the location is needed in
3966 the context of the called function, and @code{false} in the context of
3967 the caller.
3968
3969 If @var{incoming} is @code{true} and the address is to be found on the
3970 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer.
3971 @end deftypefn
3972
3973 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3974 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3975 for returning structures and unions is for the called function to return
3976 the address of a static variable containing the value.
3977
3978 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3979 pass an address to the subroutine.
3980
3981 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3982 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3983 @end defmac
3984
3985 @node Caller Saves
3986 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3987
3988 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3989 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3990 must live across calls.
3991
3992 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
3993 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
3994 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
3995 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
3996 this is worth doing, and 0 otherwise.
3997
3998 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
3999 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4000 @end defmac
4001
4002 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4003 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4004 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4005 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4006 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4007 will select the smallest suitable mode.
4008 @end defmac
4009
4010 @node Function Entry
4011 @subsection Function Entry and Exit
4012 @cindex function entry and exit
4013 @cindex prologue
4014 @cindex epilogue
4015
4016 This section describes the macros that output function entry
4017 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4018
4019 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4020 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4021 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4022 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4023 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4024 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4025 stream to which the assembler code should be output.
4026
4027 The label for the beginning of the function need not be output by this
4028 macro.  That has already been done when the macro is run.
4029
4030 @findex regs_ever_live
4031 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4032 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4033 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4034 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4035 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4036 @code{regs_ever_live}.)
4037
4038 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4039 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4040 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4041 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4042 registers are used in the function.
4043
4044 @findex frame_pointer_needed
4045 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4046 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4047 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4048 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4049 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4050 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4051
4052 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4053 required for the function.  This stack space consists of the regions
4054 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4055 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4056 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4057 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4058 for a machine if doing so is more convenient or required for
4059 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4060 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4061 need agree with that used by other compilers for a machine.
4062 @end deftypefn
4063
4064 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4065 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4066 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4067 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4068 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4069 @end deftypefn
4070
4071 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4072 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4073 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4074 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4075 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4076 @end deftypefn
4077
4078 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4079 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4080 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4081 registers and stack pointer to their values when the function was
4082 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4083 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4084 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4085 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4086
4087 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4088 of returning from the function.  On these machines, give that
4089 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4090 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4091
4092 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4093 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4094 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4095 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4096 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4097 condition is false, epilogues will be used.
4098
4099 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4100 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4101 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4102 is wanted, the macro can refer to the variable
4103 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4104 a function that needs a frame pointer.
4105
4106 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4107 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4108 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4109 function.  @xref{Leaf Functions}.
4110
4111 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4112 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4113 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4114 number of arguments.
4115
4116 @findex current_function_pops_args
4117 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4118 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4119 needs to know what was decided.  The variable that is called
4120 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4121 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4122 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4123 @c tell?  --mew 5feb93
4124 @end deftypefn
4125
4126 @itemize @bullet
4127 @item
4128 @findex current_function_pretend_args_size
4129 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4130 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4131 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4132 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4133 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4134 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4135 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4136 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4137 features in @code{<stdarg.h>}.
4138
4139 @item
4140 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4141 The size of this area, which may also include space for such things as
4142 the return address and pointers to previous stack frames, is
4143 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4144 in the function.  Machines with register windows often do not require
4145 a save area.
4146
4147 @item
4148 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4149 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4150 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4151 save area closer to the top of the stack.
4152
4153 @item
4154 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4155 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4156 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4157 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4158 @end itemize
4159
4160 Normally, it is necessary for the macros
4161 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4162 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.
4163 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4164 function.
4165
4166 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4167 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4168 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4169 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4170 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4171 default is 0.
4172
4173 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4174 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4175 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4176 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4177 @end defmac
4178
4179 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4180 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4181 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4182 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
4183 @end defmac
4184
4185 @defmac EH_USES (@var{regno})
4186 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4187 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4188 on entry to an exception edge.
4189 @end defmac
4190
4191 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4192 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4193 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4194 definition should be a C expression whose value is an integer
4195 representing the number of delay slots there.
4196 @end defmac
4197
4198 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4199 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4200 slot number @var{n} of the epilogue.
4201
4202 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4203 being considered (since different slots may have different rules of
4204 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4205 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4206 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4207 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4208 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4209 slot.
4210
4211 @findex current_function_epilogue_delay_list
4212 @findex final_scan_insn
4213 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4214 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4215 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4216 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4217 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4218 outputting the insns in this list, usually by calling
4219 @code{final_scan_insn}.
4220
4221 You need not define this macro if you did not define
4222 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4223 @end defmac
4224
4225 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, tree @var{function})
4226 A function that outputs the assembler code for a thunk
4227 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4228 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4229 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4230 the real function.
4231
4232 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4233 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4234 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4235 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4236 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4237 all other incoming arguments.
4238
4239 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
4240 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4241 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4242 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4243
4244 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4245 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4246 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4247 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4248
4249 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4250 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4251 some targets, but probably not.
4252
4253 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4254 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4255 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4256 not support varargs.
4257 @end deftypefn
4258
4259 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_VCALL_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, int @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4260 A function like @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}, except that if
4261 @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be made
4262 after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4263 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4264
4265 @smallexample
4266 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4267 @end smallexample
4268
4269 @noindent
4270 If this function is defined, it will always be used in place of
4271 @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}.
4272 @end deftypefn
4273
4274 @node Profiling
4275 @subsection Generating Code for Profiling
4276 @cindex profiling, code generation
4277
4278 These macros will help you generate code for profiling.
4279
4280 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4281 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4282 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4283
4284 @findex mcount
4285 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4286 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4287 compile a small program for profiling using the system's installed C
4288 compiler and look at the assembler code that results.
4289
4290 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4291 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4292 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4293 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4294 @end defmac
4295
4296 @defmac PROFILE_HOOK
4297 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4298 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4299 not support profiling.
4300 @end defmac
4301
4302 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4303 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4304 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4305 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4306 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4307 @end defmac
4308
4309 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4310 Define this macro if the code for function profiling should come before
4311 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4312 @end defmac
4313
4314 @node Tail Calls
4315 @subsection Permitting tail calls
4316 @cindex tail calls
4317
4318 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4319 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4320 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4321 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4322
4323 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4324 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4325 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4326 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4327 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4328 may vary greatly between different architectures.
4329 @end deftypefn
4330
4331 @node Varargs
4332 @section Implementing the Varargs Macros
4333 @cindex varargs implementation
4334
4335 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4336 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4337 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4338 varargs, and the two machine independent header files must have
4339 conditionals to include it.
4340
4341 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4342 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4343 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4344 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4345 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4346 supposed to write the last named argument of the function here.
4347
4348 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4349 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4350 below.
4351
4352 @defmac __builtin_saveregs ()
4353 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4354 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4355 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4356 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4357
4358 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4359 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4360 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4361 found in @file{libgcc2.c}.
4362
4363 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4364 beginning of the function, as opposed to where the call to
4365 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4366 This is because the registers must be saved before the function starts
4367 to use them for its own purposes.
4368 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4369 @c 10feb93
4370 @end defmac
4371
4372 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4373 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4374 registers.
4375
4376 In general, a machine may have several categories of registers used for
4377 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4378 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4379 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4380 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4381 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4382 registers in each category have been used so far
4383
4384 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4385 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4386 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4387 value indicates the first unused register in a given category.
4388
4389 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4390 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4391 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4392 have to update the values, and there is no way to alter the
4393 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4394 @end defmac
4395
4396 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4397 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4398 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4399 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4400 returns the address of the location above the first anonymous stack
4401 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4402 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4403 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4404 of the current function.
4405 @end defmac
4406
4407 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4408 Since each machine has its own conventions for which data types are
4409 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4410 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4411 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4412 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4413
4414 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4415 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4416 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4417
4418 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4419 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4420 @end defmac
4421
4422 These machine description macros help implement varargs:
4423
4424 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4425 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4426 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4427 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4428 return value of this function should be an RTX that contains the value
4429 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4430 @end deftypefn
4431
4432 @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})
4433 This target hook offers an alternative to using
4434 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4435 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4436 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4437 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4438 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4439 pass all their arguments on the stack.
4440
4441 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4442 structure, containing the values that are obtained after processing the
4443 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4444 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4445
4446 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4447 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4448 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4449 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4450 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4451 frame.
4452
4453 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4454 compile time without knowing their data types,
4455 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4456 have just a single category of argument register and use it uniformly
4457 for all data types.
4458
4459 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4460 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4461 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4462 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4463 not generate any instructions in this case.
4464 @end deftypefn
4465
4466 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4467 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4468 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4469
4470 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4471 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4472 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4473 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4474 but @code{TARGET_PRETEND_OUTOGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4475 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4476 except the last are treated as named.
4477
4478 You need not define this hook if it always returns zero.
4479 @end deftypefn
4480
4481 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4482 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4483 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4484 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4485 defined, then define this hook to return @code{true} if
4486 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4487 Otherwise, you should not define this hook.
4488 @end deftypefn
4489
4490 @node Trampolines
4491 @section Trampolines for Nested Functions
4492 @cindex trampolines for nested functions
4493 @cindex nested functions, trampolines for
4494
4495 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4496 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4497 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4498 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4499 trampoline.
4500
4501 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4502 address into the static chain register, and jump to the real address of
4503 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4504 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4505 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4506 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4507 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4508 operands.
4509
4510 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4511 parts---the static chain value and the function address---into the
4512 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4513 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4514 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4515 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4516 separately.
4517
4518 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4519 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4520 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4521 code should not include a label---the label is taken care of
4522 automatically.
4523
4524 If you do not define this macro, it means no template is needed
4525 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4526 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4527 to generate it on the spot.
4528 @end defmac
4529
4530 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4531 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4532 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4533 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4534 the section containing read-only data.
4535 @end defmac
4536
4537 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4538 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4539 @end defmac
4540
4541 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4542 Alignment required for trampolines, in bits.
4543
4544 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4545 is used for aligning trampolines.
4546 @end defmac
4547
4548 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4549 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4550 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4551 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4552 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4553 when it is called.
4554 @end defmac
4555
4556 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4557 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4558 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4559 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4560 used for a function call should be different from the address in which
4561 the template was stored, the different address should be assigned to
4562 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4563 function calls.
4564
4565 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4566 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4567 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4568 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4569 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4570 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4571 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4572 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4573
4574 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4575 describes the compilation status of the immediate containing function of
4576 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
4577 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4578 allocation strategies probably must do something analogous with this
4579 information.
4580 @end defmac
4581
4582 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4583 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4584 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4585 jumps to that location, it executes the old contents.
4586
4587 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4588 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4589 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4590 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4591 latter makes initialization faster.
4592
4593 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4594 the following macro.
4595
4596 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4597 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4598 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
4599 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
4600 @var{end} are both pointer expressions.
4601 @end defmac
4602
4603 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4604 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4605 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4606 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4607 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4608
4609 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4610 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4611 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4612 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4613 @code{__transfer_from_trampoline}.
4614
4615 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4616 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4617 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4618 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4619 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4620 special assembler code.
4621 @end defmac
4622
4623 @node Library Calls
4624 @section Implicit Calls to Library Routines
4625 @cindex library subroutine names
4626 @cindex @file{libgcc.a}
4627
4628 @c prevent bad page break with this line
4629 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4630
4631 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4632 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4633 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4634 provide alternate names for gcc's internal library functions if there
4635 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4636 @end defmac
4637
4638 @findex init_one_libfunc
4639 @findex set_optab_libfunc
4640 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
4641 This hook should declare additional library routines or rename
4642 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
4643 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
4644 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
4645 library routines.
4646
4647 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
4648 @end deftypefn
4649
4650 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4651 This macro should return @code{true} if the library routine that
4652 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
4653 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
4654 return a tristate.
4655
4656 GCC's own floating point libraries return tristates from the
4657 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
4658 don't need to define this macro.
4659 @end defmac
4660
4661 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
4662 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
4663 @cindex GOFAST, floating point emulation library
4664 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
4665 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
4666 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
4667 library to provide floating point emulation.
4668
4669 In addition to defining this macro, your architecture must set
4670 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
4671 else call that function from its version of that hook.  It is defined
4672 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
4673 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
4674 an example.
4675
4676 If this macro is defined, the
4677 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
4678 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
4679 @end defmac
4680
4681 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4682 @findex matherr
4683 @defmac TARGET_EDOM
4684 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4685 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4686 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4687 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4688 system.
4689
4690 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4691 domain errors by calling the library function and letting it report the
4692 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4693 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4694 that @code{matherr} is used normally.
4695 @end defmac
4696
4697 @cindex @code{errno}, implicit usage
4698 @defmac GEN_ERRNO_RTX
4699 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4700 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4701 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4702 macro, a reasonable default is used.
4703 @end defmac
4704
4705 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
4706 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
4707 @cindex @code{memmove}, implicit usage
4708 @cindex @code{bzero}, implicit usage
4709 @cindex @code{memset}, implicit usage
4710 @defmac TARGET_MEM_FUNCTIONS
4711 Define this macro if GCC should generate calls to the ISO C
4712 (and System V) library functions @code{memcpy}, @code{memmove} and
4713 @code{memset} rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
4714 @end defmac
4715
4716 @cindex C99 math functions, implicit usage
4717 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
4718 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
4719 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
4720 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
4721 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
4722 they needs this macro to be redefined to 0.
4723 @end defmac
4724
4725 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
4726 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4727 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4728 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4729 at once to the method-lookup library function.
4730
4731 The default calling convention passes just the object and the selector
4732 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4733 @end defmac
4734
4735 @node Addressing Modes
4736 @section Addressing Modes
4737 @cindex addressing modes
4738
4739 @c prevent bad page break with this line
4740 This is about addressing modes.
4741
4742 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4743 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4744 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4745 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4746 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4747 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4748 @end defmac
4749
4750 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4751 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4752 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4753 post-address side-effect generation involving constants other than
4754 the size of the memory operand.
4755 @end defmac
4756
4757 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4758 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4759 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4760 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4761 @end defmac
4762
4763 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4764 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4765 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4766 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4767 in which constant addresses are supported.
4768 @end defmac
4769
4770 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4771 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4772 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4773 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4774 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4775 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4776 @end defmac
4777
4778 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4779 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4780 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4781 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4782 accept.
4783 @end defmac
4784
4785 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4786 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4787 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4788 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4789
4790 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4791 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4792 understand.
4793
4794 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4795 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4796 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4797 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4798 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4799 with no hard register must be rejected.
4800
4801 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4802 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4803 register is required.
4804
4805 @findex REG_OK_STRICT
4806 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4807 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4808 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4809 in that case and the non-strict variant otherwise.
4810
4811 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4812 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4813 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4814 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4815 levels of macros may be the same whether strict or not.
4816
4817 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4818 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4819 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4820 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4821 recognize any @code{const} as legitimate.
4822
4823 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4824 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4825 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4826 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4827 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4828
4829 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4830 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4831 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4832 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
4833 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4834 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4835 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4836 Format}.
4837 @end defmac
4838
4839 @defmac REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4840 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4841 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4842 should always accept those which the hardware permits and reject the
4843 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4844 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4845 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4846 controls the one actually used.
4847 @end defmac
4848
4849 @defmac REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4850 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4851 that expression may examine the mode of the memory reference in
4852 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4853 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4854 you define this macro, the compiler will use it instead of
4855 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4856 @end defmac
4857
4858 @defmac REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4859 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4860 RTX) is valid for use as an index register.
4861
4862 The difference between an index register and a base register is that
4863 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4864 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4865 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4866 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4867 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4868 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4869 only if neither labeling works.
4870 @end defmac
4871
4872 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4873 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
4874 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
4875
4876 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4877 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4878
4879 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4880 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4881 @end defmac
4882
4883 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4884 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4885 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4886 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4887
4888 @smallexample
4889 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4890 @end smallexample
4891
4892 @noindent
4893 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4894
4895 @findex break_out_memory_refs
4896 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4897 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4898 @var{x}.
4899
4900 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4901 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4902 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4903
4904 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4905 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4906 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
4907 machine-dependent strategy can generate better code.
4908 @end defmac
4909
4910 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4911 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4912 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4913 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4914 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4915 performance reasons.
4916
4917 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4918 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4919 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4920 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4921 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4922 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4923 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4924 be shared.
4925
4926 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4927 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4928 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4929 of reload internals.
4930
4931 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4932 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4933 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4934
4935 @findex push_reload
4936 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4937 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4938 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4939
4940 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4941 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4942 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4943 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4944 @code{push_reload}.
4945
4946 @findex strict_memory_address_p
4947 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4948 the address has become legitimate.
4949
4950 @findex copy_rtx
4951 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4952 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
4953 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4954 top level, you'll need to replace first the top level.
4955 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4956 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4957 @end defmac
4958
4959 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
4960 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
4961 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
4962 different meanings depending on the machine mode of the memory
4963 reference it is used for or if the address is valid for some modes
4964 but not others.
4965
4966 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
4967 effects because the amount of the increment or decrement is the size
4968 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
4969 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
4970
4971 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
4972 @end defmac
4973
4974 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
4975 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
4976 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
4977 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
4978 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
4979 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
4980 @end defmac
4981
4982 @node Condition Code
4983 @section Condition Code Status
4984 @cindex condition code status
4985
4986 @c prevent bad page break with this line
4987 This describes the condition code status.
4988
4989 @findex cc_status
4990 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4991 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4992 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4993 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4994 currently based, and several standard flags.
4995
4996 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4997 description header file.  It can also add additional machine-specific
4998 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4999
5000 @defmac CC_STATUS_MDEP
5001 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5002 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5003
5004 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5005 @end defmac
5006
5007 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5008 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5009 The default definition does nothing, since most machines don't use
5010 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5011 define this macro to initialize it.
5012
5013 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5014 @end defmac
5015
5016 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5017 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5018 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5019 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5020 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5021 set @code{(cc0)}.
5022
5023 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5024
5025 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5026 other machine registers, this macro must check to see whether they
5027 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5028 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5029 registers do not set the condition code, which means that usually
5030 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5031 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5032 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5033 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5034 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5035 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5036 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5037 condition code value.
5038
5039 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5040 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5041 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5042 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5043 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5044 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5045 @code{CC_STATUS_INIT}.
5046
5047 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5048 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5049 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5050 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5051 @end defmac
5052
5053 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5054 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5055 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5056 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5057 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5058 definition)
5059
5060 @smallexample
5061 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5062   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5063    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5064    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5065        || GET_CODE (X) == NEG) \
5066       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5067 @end smallexample
5068
5069 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5070 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5071 @end defmac
5072
5073 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5074 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5075 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5076 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5077 comparison instead and swap the order of the operands.
5078
5079 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5080 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5081 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5082 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5083 @var{op1} as required.
5084
5085 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5086 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5087 @file{md} file.
5088
5089 You need not define this macro if it would never change the comparison
5090 code or operands.
5091 @end defmac
5092
5093 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5094 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5095 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5096 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5097 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5098
5099 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5100 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5101 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5102 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5103
5104 @smallexample
5105 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5106 @end smallexample
5107 @end defmac
5108
5109 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5110 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5111 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5112 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5113 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5114 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5115 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5116 like:
5117
5118 @smallexample
5119 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5120    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5121     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5122 @end smallexample
5123 @end defmac
5124
5125 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{code1}, @var{code2})
5126 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5127 @var{code1} is the inverse of @var{code2} and vice versa.  Define this to
5128 return 0 if the target has conditional execution predicates that cannot be
5129 reversed safely.  If no expansion is specified, this macro is defined as
5130 follows:
5131
5132 @smallexample
5133 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5134    ((x) == reverse_condition (y))
5135 @end smallexample
5136 @end defmac
5137
5138 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5139 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5140 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5141 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5142 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5143 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5144 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5145 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5146 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5147 integer pointed to by the second argument should be set to
5148 @code{INVALID_REGNUM}.
5149
5150 The default version of this hook returns false.
5151 @end deftypefn
5152
5153 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5154 On targets which use multiple condition code modes in class
5155 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5156 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5157 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5158 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5159 return @code{VOIDmode}.
5160
5161 The default version of this hook checks whether the modes are the
5162 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5163 returns @code{VOIDmode}.
5164 @end deftypefn
5165
5166 @node Costs
5167 @section Describing Relative Costs of Operations
5168 @cindex costs of instructions
5169 @cindex relative costs
5170 @cindex speed of instructions
5171
5172 These macros let you describe the relative speed of various operations
5173 on the target machine.
5174
5175 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5176 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5177 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5178 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5179 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5180 that.
5181
5182 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5183 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5184 registers if they are not general registers.
5185
5186 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5187 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5188 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5189 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5190 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5191 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5192 @end defmac
5193
5194 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5195 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5196 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5197 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5198 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5199 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5200 should define this macro to express the relative cost.
5201
5202 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5203 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5204 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5205 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5206 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5207 reflect the actual cost of the move.
5208
5209 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5210 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5211 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5212 secondary register in the conventional way but the default base value of
5213 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5214 value to the result of that function.  The arguments to that function
5215 are the same as to this macro.
5216 @end defmac
5217
5218 @defmac BRANCH_COST
5219 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5220 the default; other values are interpreted relative to that.
5221 @end defmac
5222
5223 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5224 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5225 ordinarily expect.
5226
5227 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5228 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5229 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5230 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5231 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5232 between byte and (aligned) word loads.
5233
5234 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5235 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5236 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5237 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5238 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5239 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5240 @end defmac
5241
5242 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5243 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5244 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5245 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5246 handler.
5247
5248 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5249 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5250 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5251 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5252 cycle or two to the time for a memory access.
5253
5254 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5255 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5256 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5257 @end defmac
5258
5259 @defmac MOVE_RATIO
5260 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5261 which a sequence of insns should be generated instead of a
5262 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5263 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5264
5265 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5266 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5267 the number of such sequences.
5268
5269 If you don't define this, a reasonable default is used.
5270 @end defmac
5271
5272 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5273 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5274 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5275 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5276 than @code{MOVE_RATIO}.
5277 @end defmac
5278
5279 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5280 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5281 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5282 @end defmac
5283
5284 @defmac CLEAR_RATIO
5285 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5286 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5287 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5288 eventually incurs high cost in increased code size.
5289
5290 If you don't define this, a reasonable default is used.
5291 @end defmac
5292
5293 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5294 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5295 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5296 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5297 than @code{CLEAR_RATIO}.
5298 @end defmac
5299
5300 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5301 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5302 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some other
5303 mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when storing
5304 values other than constant zero and by @code{__builtin_strcpy} when
5305 when called with a constant source string.
5306 Defaults to @code{MOVE_BY_PIECES_P}.
5307 @end defmac
5308
5309 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5310 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5311 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5312 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5313 @end defmac
5314
5315 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5316 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5317 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5318 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5319 @end defmac
5320
5321 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5322 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5323 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5324 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5325 @end defmac
5326
5327 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5328 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5329 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5330 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5331 @end defmac
5332
5333 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5334 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5335 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5336 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5337 @end defmac
5338
5339 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5340 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5341 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5342 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5343 @end defmac
5344
5345 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5346 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5347 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5348 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5349 @end defmac
5350
5351 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5352 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5353 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5354 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5355 @end defmac
5356
5357 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5358 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5359 function address than to call an address kept in a register.
5360 @end defmac
5361
5362 @defmac NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5363 Define this macro if it is as good or better for a function to call
5364 itself with an explicit address than to call an address kept in a
5365 register.
5366 @end defmac
5367
5368 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5369 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5370 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5371 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5372 @end defmac
5373
5374 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5375 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5376
5377 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5378 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5379 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5380 expression code---redundant, since it can be obtained with
5381 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5382
5383 In implementing this hook, you can use the construct
5384 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5385 instructions.
5386
5387 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
5388 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
5389 necessary.
5390
5391 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
5392 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
5393 @end deftypefn
5394
5395 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
5396 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
5397 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5398 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
5399
5400 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5401 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5402 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5403 all addresses will have equal costs.
5404
5405 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5406 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5407 cost, the one that is the most complex will be used.
5408
5409 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5410 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5411 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5412 references will be indirect through that register.  On machines where
5413 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5414 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5415 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5416 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5417
5418 This hook is never called with an invalid address.
5419
5420 On machines where an address involving more than one register is as
5421 cheap as an address computation involving only one register, defining
5422 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
5423 be live over a region of code where only one would have been if
5424 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
5425 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
5426 should probably only be given to addresses with different numbers of
5427 registers on machines with lots of registers.
5428 @end deftypefn
5429
5430 @node Scheduling
5431 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5432
5433 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5434 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5435 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5436 them: try the first ones in this list first.
5437
5438 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5439 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5440 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5441 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5442 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5443 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5444 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5445 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5446 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5447 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5448
5449 For the automaton based pipeline interface, you could define this hook
5450 to return the value of the macro @code{MAX_DFA_ISSUE_RATE}.
5451 @end deftypefn
5452
5453 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5454 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5455 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5456 still be issued in the current cycle.  The default is
5457 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
5458 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
5459 You should define this hook if some insns take more machine resources
5460 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
5461 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5462 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5463 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
5464 was scheduled.
5465 @end deftypefn
5466
5467 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5468 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5469 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5470 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5471 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5472 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5473 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5474 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5475 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5476 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5477 times of the first and the second insns.  If these values are not
5478 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5479 @pxref{Automaton pipeline description}.
5480 @end deftypefn
5481
5482 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5483 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5484 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5485 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5486 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5487 scheduling priorities of insns.
5488 @end deftypefn
5489
5490 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5491 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5492 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5493 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5494 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5495 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5496 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5497 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5498 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5499 reads the ready list in reverse order, starting with
5500 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5501 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5502 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5503 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5504 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5505 @end deftypefn
5506
5507 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5508 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5509 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5510 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5511 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5512 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5513 this hook can be useful if there are frequent situations where
5514 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5515 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5516 @end deftypefn
5517
5518 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
5519 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
5520 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
5521 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
5522 example, it can be used for better insn classification if it requires
5523 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
5524 dependencies of the insn scheduler because they are already
5525 calculated.
5526 @end deftypefn
5527
5528 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5529 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5530 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5531 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5532 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5533 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5534 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5535 scratch space if it is needed, e.g. by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5536 @end deftypefn
5537
5538 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5539 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5540 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5541 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5542 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5543 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5544 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5545 @end deftypefn
5546
5547 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
5548 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
5549 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
5550 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5551 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
5552 @end deftypefn
5553
5554 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5555 This is the cleanup hook corresponding to TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL.
5556 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
5557 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5558 @end deftypefn
5559
5560 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_USE_DFA_PIPELINE_INTERFACE (void)
5561 This hook is called many times during insn scheduling.  If the hook
5562 returns nonzero, the automaton based pipeline description is used for
5563 insn scheduling.  Otherwise the traditional pipeline description is
5564 used.  The default is usage of the traditional pipeline description.
5565
5566 You should also remember that to simplify the insn scheduler sources
5567 an empty traditional pipeline description interface is generated even
5568 if there is no a traditional pipeline description in the @file{.md}
5569 file.  The same is true for the automaton based pipeline description.
5570 That means that you should be accurate in defining the hook.
5571 @end deftypefn
5572
5573 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5574 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
5575 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
5576 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
5577 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
5578 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
5579 based pipeline description.  The default is not to change the state
5580 when the new simulated processor cycle starts.
5581 @end deftypefn
5582
5583 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5584 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
5585 @end deftypefn
5586
5587 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5588 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
5589 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
5590 simulated processor cycle finishes.
5591 @end deftypefn
5592
5593 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5594 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
5595 used to initialize data used by the previous hook.
5596 @end deftypefn
5597
5598 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
5599 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
5600 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
5601 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
5602 value, an additional scheduler code tries all permutations of
5603 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
5604 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
5605 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
5606 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
5607 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
5608 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
5609
5610 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
5611 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
5612 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
5613 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
5614 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
5615 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
5616 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
5617 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
5618 the processor could issue all 3 insns per cycle.
5619
5620 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
5621 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
5622 schedules to choose the best one.
5623
5624 The default is no multipass scheduling.
5625 @end deftypefn
5626
5627 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
5628
5629 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
5630 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
5631 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
5632 be issued.
5633
5634 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
5635 @end deftypefn
5636
5637 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
5638
5639 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
5640 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
5641 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
5642 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
5643 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
5644 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
5645 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
5646 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
5647 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
5648 issued and the current processor cycle.
5649 @end deftypefn
5650
5651 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES (void)
5652 The @acronym{DFA}-based scheduler could take the insertion of nop
5653 operations for better insn scheduling into account.  It can be done
5654 only if the multi-pass insn scheduling works (see hook
5655 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD}).
5656
5657 Let us consider a @acronym{VLIW} processor insn with 3 slots.  Each
5658 insn can be placed only in one of the three slots.  We have 3 ready
5659 insns @var{A}, @var{B}, and @var{C}.  @var{A} and @var{C} can be
5660 placed only in the 1st slot, @var{B} can be placed only in the 3rd
5661 slot.  We described the automaton which does not permit empty slot
5662 gaps between insns (usually such description is simpler).  Without
5663 this code the scheduler would place each insn in 3 separate
5664 @acronym{VLIW} insns.  If the scheduler places a nop insn into the 2nd
5665 slot, it could place the 3 insns into 2 @acronym{VLIW} insns.  What is
5666 the nop insn is returned by hook @samp{TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE}.  Hook
5667 @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES} can be used to initialize or
5668 create the nop insns.
5669
5670 You should remember that the scheduler does not insert the nop insns.
5671 It is not wise because of the following optimizations.  The scheduler
5672 only considers such possibility to improve the result schedule.  The
5673 nop insns should be inserted lately, e.g. on the final phase.
5674 @end deftypefn
5675
5676 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE (int @var{index})
5677 This hook @samp{FIRST_CYCLE_MULTIPASS_SCHEDULING} is used to insert
5678 nop operations for better insn scheduling when @acronym{DFA}-based
5679 scheduler makes multipass insn scheduling (see also description of
5680 hook @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES}).  This hook
5681 returns a nop insn with given @var{index}.  The indexes start with
5682 zero.  The hook should return @code{NULL} if there are no more nop
5683 insns with indexes greater than given index.
5684 @end deftypefn
5685
5686 @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})
5687 This hook is used to define which dependences are considered costly by
5688 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
5689 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
5690 to this hook are as follows:  The second parameter @var{insn2} is dependent
5691 upon the first parameter @var{insn1}.  The dependence between @var{insn1}
5692 and @var{insn2} is represented by the third parameter @var{dep_link}.  The
5693 fourth parameter @var{cost} is the cost of the dependence, and the fifth
5694 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
5695 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
5696 insns the dependence between them is considered costly by the target,
5697 and @code{false} otherwise.
5698
5699 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
5700 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
5701 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
5702 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
5703 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
5704 closer to one another - i.e, closer than the dependence distance;  however,
5705 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
5706 @end deftypefn
5707
5708 Macros in the following table are generated by the program
5709 @file{genattr} and can be useful for writing the hooks.
5710
5711 @defmac MAX_DFA_ISSUE_RATE
5712 The macro definition is generated in the automaton based pipeline
5713 description interface.  Its value is calculated from the automaton
5714 based pipeline description and is equal to maximal number of all insns
5715 described in constructions @samp{define_insn_reservation} which can be
5716 issued on the same processor cycle.
5717 @end defmac
5718
5719 @node Sections
5720 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5721 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5722 @c the (...)?  --mew 10feb93
5723
5724 An object file is divided into sections containing different types of
5725 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5726 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5727 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5728 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5729 of sections.
5730
5731 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5732 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5733 can also define additional sections.
5734
5735 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
5736 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5737 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5738 Normally @code{"\t.text"} is right.
5739 @end defmac
5740
5741 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
5742 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5743 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5744 a default definition if the target supports named sections.
5745 @end defmac
5746
5747 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5748 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5749 executed functions in the program.
5750 @end defmac
5751
5752 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
5753 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5754 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5755 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5756 @end defmac
5757
5758 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5759 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5760 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5761 data.
5762 @end defmac
5763
5764 @defmac READONLY_DATA_SECTION
5765 A macro naming a function to call to switch to the proper section for
5766 read-only data.  The default is to use @code{READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP}
5767 if defined, else fall back to @code{text_section}.
5768
5769 The most common definition will be @code{data_section}, if the target
5770 does not have a special read-only data section, and does not put data
5771 in the text section.
5772 @end defmac
5773
5774 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
5775 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5776 containing the assembler operation to identify the following data as
5777 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5778 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5779 uninitialized global data will be output in the data section if
5780 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5781 used.
5782 @end defmac
5783
5784 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
5785 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5786 containing the assembler operation to identify the following data as
5787 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5788 not exist.
5789 @end defmac
5790
5791 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
5792 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5793 containing the assembler operation to identify the following data as
5794 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5795 not exist.
5796 @end defmac
5797
5798 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5799 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5800 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5801 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5802 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5803 to initialization and finalization functions from the init and fini
5804 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5805 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5806 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5807 constant pools don't end up too far way in the text section.
5808 @end defmac
5809
5810 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5811 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5812 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5813 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5814 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5815 @end defmac
5816
5817 @findex in_text
5818 @findex in_data
5819 @defmac EXTRA_SECTIONS
5820 A list of names for sections other than the standard two, which are
5821 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
5822 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
5823 @end defmac
5824
5825 @findex text_section
5826 @findex data_section
5827 @defmac EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5828 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
5829 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
5830 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
5831 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
5832 @end defmac
5833
5834 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5835 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
5836 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5837 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5838 readonly data section is used.
5839
5840 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5841 @end defmac
5842
5843 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5844 Switches to the appropriate section for output of @var{exp}.  You can
5845 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
5846 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
5847 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
5848 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
5849 Select the section by calling @code{data_section} or one of the
5850 alternatives for other sections.  @var{align} is the constant alignment
5851 in bits.
5852
5853 The default version of this function takes care of putting read-only
5854 variables in @code{readonly_data_section}.
5855 @end deftypefn
5856
5857 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
5858 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
5859 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
5860 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
5861 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
5862
5863 The default version of this function appends the symbol name to the
5864 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
5865 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
5866 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
5867 @end deftypefn
5868
5869 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5870 Switches to the appropriate section for output of constant pool entry
5871 @var{x} in @var{mode}.  You can assume that @var{x} is some kind of
5872 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
5873 case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by calling
5874 @code{readonly_data_section} or one of the alternatives for other
5875 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
5876
5877 The default version of this function takes care of putting symbolic
5878 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
5879 else in @code{readonly_data_section}.
5880 @end deftypefn
5881
5882 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
5883 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
5884 treated differently depending on something about the variable or
5885 function named by the symbol (such as what section it is in).
5886
5887 The hook is executed immediately after rtl has been created for
5888 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
5889 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
5890 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
5891 in this hook; that field may not have been initialized yet.
5892
5893 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
5894 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
5895 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
5896 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
5897 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
5898 leave it alone.)
5899
5900 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
5901 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
5902 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
5903 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
5904 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
5905 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
5906
5907 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5908 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
5909 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
5910 Historically, the name string was modified if it was necessary to
5911 encode more than one bit of information, but this practice is now
5912 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
5913
5914 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
5915 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
5916 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
5917 before overriding it.
5918 @end deftypefn
5919
5920 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
5921 Decode @var{name} and return the real name part, sans
5922 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5923 may have added.
5924 @end deftypefn
5925
5926 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
5927 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
5928 The default version of this hook always returns false.
5929 @end deftypefn
5930
5931 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
5932 Contains the value true if the target places read-only
5933 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
5934 @end deftypevar
5935
5936 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
5937 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
5938 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
5939 or executable image).
5940
5941 The default version of this hook implements the name resolution rules
5942 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
5943 currently supported object file formats.
5944 @end deftypefn
5945
5946 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
5947 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
5948 The default value is false.
5949 @end deftypevar
5950
5951
5952 @node PIC
5953 @section Position Independent Code
5954 @cindex position independent code
5955 @cindex PIC
5956
5957 This section describes macros that help implement generation of position
5958 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
5959 generate valid PIC; you must also add support to the macros
5960 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
5961 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
5962 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
5963 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
5964 switch statements so that they use relative addresses.
5965 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
5966 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
5967
5968 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5969 The register number of the register used to address a table of static
5970 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
5971 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
5972 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
5973 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
5974 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
5975 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
5976 when @code{flag_pic} is true).
5977 @end defmac
5978
5979 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5980 Define this macro if the register defined by
5981 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
5982 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
5983 @end defmac
5984
5985 @defmac FINALIZE_PIC
5986 By generating position-independent code, when two different programs (A
5987 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
5988 shared whether or not the library is linked at the same address for both
5989 programs.  In some of these environments, position-independent code
5990 requires not only the use of different addressing modes, but also
5991 special code to enable the use of these addressing modes.
5992
5993 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
5994 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
5995 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
5996 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
5997 included in functions which used inline functions and were compiled to
5998 assembly language.)
5999 @end defmac
6000
6001 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6002 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6003 operand on the target machine when generating position independent code.
6004 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6005 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6006 check it either.  You need not define this macro if all constants
6007 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6008 position independent code.
6009 @end defmac
6010
6011 @node Assembler Format
6012 @section Defining the Output Assembler Language
6013
6014 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6015 to write instructions in assembler language---rather than what the
6016 instructions do.
6017
6018 @menu
6019 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6020 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6021 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6022 * Label Output::         Output and generation of labels.
6023 * Initialization::       General principles of initialization
6024                            and termination routines.
6025 * Macros for Initialization::
6026                          Specific macros that control the handling of
6027                            initialization and termination routines.
6028 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6029 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6030 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6031 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6032 @end menu
6033
6034 @node File Framework
6035 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6036 @cindex assembler format
6037 @cindex output of assembler code
6038
6039 @c prevent bad page break with this line
6040 This describes the overall framework of an assembly file.
6041
6042 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6043 @findex default_file_start
6044 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6045 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6046 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6047 quite unusual, if you override the default, you should call
6048 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6049 lets other target files rely on these variables.
6050 @end deftypefn
6051
6052 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6053 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6054 printed as the very first line in the assembly file, unless
6055 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6056 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6057 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6058 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6059 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6060
6061 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6062 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6063 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6064 @end deftypevr
6065
6066 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6067 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6068 for the primary source file, immediately after printing
6069 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6070 this to be done.  The default is false.
6071 @end deftypevr
6072
6073 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6074 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6075 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6076 @end deftypefn
6077
6078 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6079 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6080 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6081 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6082 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6083 need to do other things in that hook, have your hook function call
6084 this function.
6085 @end deftypefun
6086
6087 @defmac ASM_COMMENT_START
6088 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6089 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6090 the end of the line.
6091 @end defmac
6092
6093 @defmac ASM_APP_ON
6094 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6095 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6096 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6097 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6098 that follow for all valid assembler constructs.
6099 @end defmac
6100
6101 @defmac ASM_APP_OFF
6102 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6103 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6104 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6105 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6106 @end defmac
6107
6108 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6109 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6110 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6111 the stdio stream @var{stream}.
6112
6113 This macro need not be defined if the standard form of output
6114 for the file format in use is appropriate.
6115 @end defmac
6116
6117 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6118 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6119 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6120 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6121 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6122 of the filename using this macro.
6123 @end defmac
6124
6125 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
6126 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
6127 for line number @var{line} of the current source file to the
6128 stdio stream @var{stream}. @var{counter} is the number of time the
6129 macro was invoked, including the current invocation; it is intended
6130 to generate unique labels in the assembly output.
6131
6132 This macro need not be defined if the standard form of debugging
6133 information for the debugger in use is appropriate.
6134 @end defmac
6135
6136 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6137 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6138 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6139 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6140 @end defmac
6141
6142 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6143 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6144 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6145 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6146 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6147 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6148 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6149 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6150 @end deftypefn
6151
6152 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6153 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6154 @end deftypefn
6155
6156 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6157 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6158 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6159 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6160  null, in which case read-write data should be assumed.
6161
6162 The default version if this function handles choosing code vs data,
6163 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6164 need to override this if your target has special flags that might be
6165 set via @code{__attribute__}.
6166 @end deftypefn
6167
6168 @need 2000
6169 @node Data Output
6170 @subsection Output of Data
6171
6172
6173 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6174 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6175 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6176 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6177 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6178 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6179 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6180 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6181 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6182 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6183 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6184 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6185 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6186 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6187
6188 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6189 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6190 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6191 @end deftypevr
6192
6193 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6194 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6195 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6196 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6197 function should return @code{true} if it was able to output the
6198 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6199 split the object into smaller parts.
6200
6201 The default implementation of this hook will use the
6202 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6203 when the relevant string is @code{NULL}.
6204 @end deftypefn
6205
6206 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6207 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6208 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6209 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6210 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6211
6212 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6213 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6214 prints an error message itself, by calling, for example,
6215 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6216 @end defmac
6217
6218 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6219 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6220 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6221 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6222 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6223
6224 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6225 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6226 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6227 @end defmac
6228
6229 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6230 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6231 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6232 is defined, and is otherwise unused.
6233 @end defmac
6234
6235 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6236 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6237 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6238 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6239 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6240 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6241 pool before the function.
6242 @end defmac
6243
6244 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6245 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6246 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6247 the name of the function.  Should the return type of the function
6248 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6249 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6250 immediately after this call.
6251
6252 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6253 not be defined.
6254 @end defmac
6255
6256 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6257 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6258 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6259 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6260
6261 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6262 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6263 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6264 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6265 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6266 alignment.
6267
6268 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6269 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6270 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6271 Here is how to do this:
6272
6273 @smallexample
6274 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6275 @end smallexample
6276
6277 When you output a pool entry specially, you should end with a
6278 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6279 entry from being output a second time in the usual manner.
6280
6281 You need not define this macro if it would do nothing.
6282 @end defmac
6283
6284 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6285 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6286 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6287 function.  Should the return type of the function be required, you can
6288 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6289 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6290
6291 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6292 define this macro.
6293 @end defmac
6294
6295 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6296 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6297 used as a logical line separator by the assembler.
6298
6299 If you do not define this macro, the default is that only
6300 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6301 @end defmac
6302
6303 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6304 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6305 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6306 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6307 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6308 @end deftypevr
6309
6310   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6311 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6312
6313 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6314 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6315 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6316 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
6317 floating point representation, and store its bit pattern in the variable
6318 @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE}, this variable should
6319 be a simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6320 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined by
6321 the size of the desired target floating point data type: 32 bits of it
6322 go in each @code{long int} array element.  Each array element holds 32
6323 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits on the
6324 host machine.
6325
6326 The array element values are designed so that you can print them out
6327 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6328 machine's memory.
6329 @end defmac
6330
6331 @node Uninitialized Data
6332 @subsection Output of Uninitialized Variables
6333
6334 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6335 outputting a single uninitialized variable.
6336
6337 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6338 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6339 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6340 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6341 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6342
6343 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6344 output the name itself; before and after that, output the additional
6345 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6346
6347 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6348 common global variables are output.
6349 @end defmac
6350
6351 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6352 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6353 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6354 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6355 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6356 as the number of bits.
6357 @end defmac
6358
6359 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6360 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6361 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6362 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6363 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6364 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6365 the variable's decl in order to chose what to output.
6366 @end defmac
6367
6368 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6369 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6370 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6371 will be used.
6372 @end defmac
6373
6374 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6375 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6376 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6377 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6378 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6379
6380 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6381 defining this macro.  If unable, use the expression
6382 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6383 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6384 the name, and a newline.
6385
6386 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6387 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6388 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6389 is not defined for all targets.  If this macro and
6390 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6391 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6392 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6393 @end defmac
6394
6395 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6396 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6397 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6398 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6399 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6400 as the number of bits.
6401
6402 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6403 @file{varasm.c} when defining this macro.
6404 @end defmac
6405
6406 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6407 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6408 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6409 will be used.
6410 @end defmac
6411
6412 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6413 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6414 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6415 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6416 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6417
6418 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6419 output the name itself; before and after that, output the additional
6420 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6421
6422 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6423 static variables are output.
6424 @end defmac
6425
6426 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6427 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6428 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6429 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6430 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6431 as the number of bits.
6432 @end defmac
6433
6434 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6435 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6436 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6437 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6438 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6439 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6440 the variable's decl in order to chose what to output.
6441 @end defmac
6442
6443 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6444 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6445 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6446 will be used.
6447 @end defmac
6448
6449 @node Label Output
6450 @subsection Output and Generation of Labels
6451
6452 @c prevent bad page break with this line
6453 This is about outputting labels.
6454
6455 @findex assemble_name
6456 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6457 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6458 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6459 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6460 output the name itself; before and after that, output the additional
6461 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
6462 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
6463 @end defmac
6464
6465 @defmac SIZE_ASM_OP
6466 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6467 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6468 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
6469 systems, the default is not to define this macro.
6470
6471 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
6472 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
6473 for your system.  If you need your own custom definitions of those
6474 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
6475 define this macro.
6476 @end defmac
6477
6478 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
6479 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6480 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
6481 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
6482 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6483 provided.
6484 @end defmac
6485
6486 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
6487 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6488 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
6489 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
6490 address.
6491
6492 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6493 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
6494 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
6495 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
6496 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
6497 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
6498 @end defmac
6499
6500 @defmac TYPE_ASM_OP
6501 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6502 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6503 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
6504 systems, the default is not to define this macro.
6505
6506 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6507 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6508 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6509 types at all, do not define this macro.
6510 @end defmac
6511
6512 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
6513 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
6514 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
6515 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
6516 the default is not to define this macro.
6517
6518 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6519 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6520 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6521 types at all, do not define this macro.
6522 @end defmac
6523
6524 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
6525 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6526 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
6527 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
6528 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
6529 you should not count on this.
6530
6531 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
6532 definition of this macro is provided.
6533 @end defmac
6534
6535 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6536 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6537 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6538 function which is being defined.  This macro is responsible for
6539 outputting the label definition (perhaps using
6540 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6541 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6542
6543 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6544 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6545
6546 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6547 of this macro.
6548 @end defmac
6549
6550 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6551 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6552 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6553 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6554 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6555 representing the function.
6556
6557 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6558
6559 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
6560 of this macro.
6561 @end defmac
6562
6563 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6564 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6565 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6566 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6567 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6568 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6569
6570 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6571 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6572
6573 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
6574 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
6575 @end defmac
6576
6577 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
6578 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6579 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6580 constant which is being defined.  This macro is responsible for
6581 outputting the label definition (perhaps using
6582 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
6583 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
6584 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
6585
6586 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
6587 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6588
6589 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6590 of this macro.
6591 @end defmac
6592
6593 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6594 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6595 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6596 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6597
6598 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6599 nothing.
6600 @end defmac
6601
6602 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6603 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6604 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6605 chance to determine the size of an array when controlled by an
6606 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6607 something about the size of the object.
6608
6609 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6610 nothing.
6611
6612 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
6613 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
6614 @end defmac
6615
6616 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
6617 This target hook is a function to output to the stdio stream
6618 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6619 that is, available for reference from other files.
6620
6621 The default implementation relies on a proper definition of
6622 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
6623 @end deftypefn
6624
6625 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6626 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6627 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6628 that is, available for reference from other files but only used if
6629 no other definition is available.  Use the expression
6630 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6631 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6632 for making that name weak, and a newline.
6633
6634 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6635 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6636 macro.
6637 @end defmac
6638
6639 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6640 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6641 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6642 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6643 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6644 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6645 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6646 to make @var{name} weak.
6647 @end defmac
6648
6649 @defmac SUPPORTS_WEAK
6650 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6651
6652 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6653 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6654 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6655 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6656 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6657 @end defmac
6658
6659 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6660 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6661 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6662 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6663 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6664 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6665 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6666 @end defmac
6667
6668 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
6669 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6670 semantics.
6671
6672 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6673 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6674 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6675 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6676 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6677 be emitted as one-only.
6678 @end defmac
6679
6680 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
6681 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
6682 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
6683 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
6684 @end deftypefn
6685
6686 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6687 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6688 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6689 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6690 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6691 declaration.
6692
6693 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6694 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6695 @end defmac
6696
6697 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
6698 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6699 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6700 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
6701 @end deftypefn
6702
6703 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6704 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6705 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6706 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6707 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6708 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6709 @end defmac
6710
6711 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6712 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6713 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6714 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6715 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6716 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
6717 @end defmac
6718
6719 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6720 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6721 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
6722 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6723 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6724 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6725 when it is necessary to output a label differently when its address is
6726 being taken.
6727 @end defmac
6728
6729 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
6730 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6731 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
6732
6733 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6734 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6735 will have name conflicts with internal labels.
6736
6737 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6738 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6739 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6740 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6741 convention your system uses, and follow it.
6742
6743 The default version of this function utilizes ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL.
6744 @end deftypefn
6745
6746 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6747 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6748 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6749 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6750 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6751 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6752 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6753 bundles.
6754
6755 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
6756 used.
6757 @end defmac
6758
6759 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6760 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6761 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6762
6763 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6764 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
6765 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6766
6767 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6768 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6769 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6770 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6771 to output the string, and may change it.  (Of course,
6772 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6773 you should know what it does on your machine.)
6774 @end defmac
6775
6776 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
6777 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
6778 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
6779 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
6780 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
6781
6782 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
6783 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
6784 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
6785 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
6786 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
6787 internal static variables in different scopes.
6788
6789 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6790 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6791 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6792 between the name and the number will suffice.
6793
6794 If this macro is not defined, a default definition will be provided
6795 which is correct for most systems.
6796 @end defmac
6797
6798 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6799 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6800 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6801
6802 @findex SET_ASM_OP
6803 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6804 correct for most systems.
6805 @end defmac
6806
6807 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6808 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6809 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6810 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6811 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6812 the tree nodes are available.
6813
6814 @findex SET_ASM_OP
6815 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6816 correct for most systems.
6817 @end defmac
6818
6819 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6820 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6821 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6822 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
6823 an undefined weak symbol.
6824
6825 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
6826 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
6827 @end defmac
6828
6829 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
6830 Define this macro to override the default assembler names used for
6831 Objective-C methods.
6832
6833 The default name is a unique method number followed by the name of the
6834 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
6835 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
6836 @samp{_1_Foo_Bar}).
6837
6838 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
6839 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
6840 systems define other ways of computing names.
6841
6842 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
6843 buffer in which to store the name; its length is as long as
6844 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
6845 50 characters extra.
6846
6847 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
6848 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
6849 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
6850 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
6851
6852 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
6853 macro to provide more human-readable names.
6854 @end defmac
6855
6856 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6857 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6858 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6859 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
6860 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6861 @end defmac
6862
6863 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6864 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6865 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6866 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
6867 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6868 @end defmac
6869
6870 @node Initialization
6871 @subsection How Initialization Functions Are Handled
6872 @cindex initialization routines
6873 @cindex termination routines
6874 @cindex constructors, output of
6875 @cindex destructors, output of
6876
6877 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
6878 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
6879 data in the program when the program is started.  These functions need
6880 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
6881 @code{main} is called.
6882
6883 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
6884 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
6885 terminates.
6886
6887 To make the initialization and termination functions work, the compiler
6888 must output something in the assembler code to cause those functions to
6889 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
6890 system, you need to specify how to do this.
6891
6892 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
6893 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
6894 Much of the structure is common to all four variations.
6895
6896 @findex __CTOR_LIST__
6897 @findex __DTOR_LIST__
6898 The linker must build two lists of these functions---a list of
6899 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
6900 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
6901
6902 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
6903 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
6904 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
6905 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
6906 pointer containing zero.
6907
6908 Depending on the operating system and its executable file format, either
6909 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
6910 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
6911 list; destructors in forward order.
6912
6913 The best way to handle static constructors works only for object file
6914 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
6915 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
6916 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
6917 object file that defines an initialization function also puts a word in
6918 the constructor section to point to that function.  The linker
6919 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
6920 Termination functions are handled similarly.
6921
6922 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
6923 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
6924 support arbitrary sections, but does support special designated
6925 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
6926 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
6927
6928 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
6929 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
6930 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
6931 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
6932 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
6933
6934 @smallexample
6935 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
6936 @end smallexample
6937
6938 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
6939 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
6940 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
6941 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
6942 are provided by GCC for a few targets.
6943
6944 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
6945 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
6946 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
6947 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
6948 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
6949 that invokes the routines we need at startup.
6950
6951 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
6952 macro properly.
6953
6954 If no init section is available, when GCC compiles any function called
6955 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
6956 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
6957 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
6958 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
6959 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
6960
6961 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
6962 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
6963 and an `a.out' format must be used.  In this case,
6964 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
6965 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
6966 and with the address of the void function containing the initialization
6967 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
6968 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
6969 placed in the executable as a vector in the format described above, with
6970 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
6971 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
6972 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
6973 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
6974 the initialization process.
6975
6976 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
6977 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
6978 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
6979 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
6980 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
6981 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
6982 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
6983 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
6984 initialization and termination functions.  These functions are called
6985 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
6986 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
6987
6988 @ifinfo
6989 The following section describes the specific macros that control and
6990 customize the handling of initialization and termination functions.
6991 @end ifinfo
6992
6993 @node Macros for Initialization
6994 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
6995
6996 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
6997 and termination functions:
6998
6999 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7000 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7001 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7002 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7003 using special sections for initialization and termination functions, this
7004 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7005 run the initialization functions.
7006 @end defmac
7007
7008 @defmac HAS_INIT_SECTION
7009 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7010 This macro should be defined for systems that control start-up code
7011 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7012 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7013 @end defmac
7014
7015 @defmac LD_INIT_SWITCH
7016 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7017 the following symbol is an initialization routine.
7018 @end defmac
7019
7020 @defmac LD_FINI_SWITCH
7021 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7022 the following symbol is a finalization routine.
7023 @end defmac
7024
7025 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7026 If defined, a C statement that will write a function that can be
7027 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7028 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7029 the object format requires an explicit initialization function, then a
7030 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7031
7032 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7033 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7034 exception tables embedded in the code.
7035 @end defmac
7036
7037 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7038 If defined, a C statement that will write a function that can be
7039 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7040 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7041 the object format requires an explicit finalization function, then a
7042 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7043 @end defmac
7044
7045 @defmac INVOKE__main
7046 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7047 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7048 where the init section is not actually run automatically, but is still
7049 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7050 @end defmac
7051
7052 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7053 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7054 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7055 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7056 encountering an @code{init_priority} attribute.
7057 @end defmac
7058
7059 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7060 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7061 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7062 It is false if we must use @command{collect2}.
7063 @end deftypefn
7064
7065 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7066 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7067 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7068
7069 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7070 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7071 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7072 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7073
7074 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7075 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7076 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7077 is not defined.
7078 @end deftypefn
7079
7080 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7081 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7082 functions rather than initialization functions.
7083 @end deftypefn
7084
7085 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7086 generated for the generated object file will have static linkage.
7087
7088 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7089 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7090 an object file for constructor functions to be called.
7091
7092 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7093 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7094
7095 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7096 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7097 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7098 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7099
7100 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7101 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7102 @end defmac
7103
7104 @defmac COLLECT_PARSE_FLAG (@var{flag})
7105 Define this macro to be C code that examines @command{collect2} command
7106 line option @var{flag} and performs special actions if
7107 @command{collect2} needs to behave differently depending on @var{flag}.
7108 @end defmac
7109
7110 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7111 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7112 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7113 @command{nm}.
7114
7115 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7116 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7117 these macros to enable support for running initialization and
7118 termination functions in shared libraries:
7119 @end defmac
7120
7121 @defmac LDD_SUFFIX
7122 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7123 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7124 @end defmac
7125
7126 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7127 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7128 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7129 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7130 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7131 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7132 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7133 @end defmac
7134
7135 @node Instruction Output
7136 @subsection Output of Assembler Instructions
7137
7138 @c prevent bad page break with this line
7139 This describes assembler instruction output.
7140
7141 @defmac REGISTER_NAMES
7142 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7143 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7144 register numbers in the compiler into assembler language.
7145 @end defmac
7146
7147 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7148 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7149 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7150 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7151 to registers using alternate names.
7152 @end defmac
7153
7154 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7155 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7156 requires different names for the machine instructions.
7157
7158 The definition is a C statement or statements which output an
7159 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7160 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7161 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7162 written in the machine description.  The definition should output the
7163 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7164 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7165 so that it will not be output twice.
7166
7167 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7168 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7169 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7170 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7171 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7172
7173 @findex recog_data.operand
7174 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7175 elements of @code{recog_data.operand}.
7176
7177 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7178 in the usual way.
7179 @end defmac
7180
7181 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7182 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7183 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7184 they will be output differently.
7185
7186 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7187 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7188 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7189 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7190 template into assembler code, so you can change the assembler output
7191 by changing the contents of the vector.
7192
7193 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7194 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7195 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7196 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7197 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7198 writing conditional output routines in those patterns.
7199
7200 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7201 @end defmac
7202
7203 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7204 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7205 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7206 RTL expression.
7207
7208 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7209 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7210 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7211 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7212 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7213 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7214 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7215
7216 @findex reg_names
7217 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7218 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7219 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7220 @code{REGISTER_NAMES}.
7221
7222 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7223 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7224 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7225 @var{code}.
7226 @end defmac
7227
7228 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7229 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7230 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7231 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7232 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7233 in this way.
7234 @end defmac
7235
7236 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7237 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7238 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7239 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7240
7241 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7242 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7243 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7244 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7245 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
7246 Format}.
7247 @end defmac
7248
7249 @findex dbr_sequence_length
7250 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
7251 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7252 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7253 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7254 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7255 or whatever.
7256
7257 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7258 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7259 explicit (e.g.@: with white space).
7260 @end defmac
7261
7262 @findex final_sequence
7263 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7264 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7265 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7266 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7267 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7268 being output.
7269
7270 @findex asm_fprintf
7271 @defmac REGISTER_PREFIX
7272 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
7273 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
7274 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
7275 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7276 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7277 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7278 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7279 files can define these macros differently.
7280 @end defmac
7281
7282 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7283 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7284 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7285 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7286 printf formats which may useful when generating their assembler
7287 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
7288 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7289 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7290 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7291 string, starting the character after the one that is being switched
7292 upon, is pointed to by @var{format}.
7293 @end defmac
7294
7295 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
7296 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7297 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7298 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7299 first variant.
7300
7301 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7302 @smallexample
7303 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7304 @end smallexample
7305 @noindent
7306 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7307 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7308 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7309 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7310 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7311 alternatives within the braces than the value of
7312 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7313
7314 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7315 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7316 operands to @code{asm_fprintf}.
7317
7318 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7319 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7320 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7321 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7322 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7323 opcodes or operand order.
7324 @end defmac
7325
7326 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7327 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7328 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7329 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7330 profiling.
7331 @end defmac
7332
7333 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7334 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7335 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7336 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7337 profiling.
7338 @end defmac
7339
7340 @node Dispatch Tables
7341 @subsection Output of Dispatch Tables
7342
7343 @c prevent bad page break with this line
7344 This concerns dispatch tables.
7345
7346 @cindex dispatch table
7347 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7348 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7349 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7350 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7351 definitions of these labels are output using
7352 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
7353 way here.  For example,
7354
7355 @smallexample
7356 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7357          @var{value}, @var{rel})
7358 @end smallexample
7359
7360 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7361 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7362 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7363 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7364 mode and flags can be read.
7365 @end defmac
7366
7367 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7368 This macro should be provided on machines where the addresses
7369 in a dispatch table are absolute.
7370
7371 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7372 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7373 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7374 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7375 For example,
7376
7377 @smallexample
7378 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7379 @end smallexample
7380 @end defmac
7381
7382 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7383 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7384 specially.  The first three arguments are the same as for
7385 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
7386 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7387 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7388
7389 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
7390 for the table.
7391
7392 If this macro is not defined, these labels are output with
7393 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7394 @end defmac
7395
7396 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
7397 Define this if something special must be output at the end of a
7398 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
7399 after the assembler code for the table is written.  It should write
7400 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
7401 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
7402 of the preceding label.
7403
7404 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7405 the jump-table.
7406 @end defmac
7407
7408 @node Exception Region Output
7409 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7410
7411 @c prevent bad page break with this line
7412
7413 This describes commands marking the start and the end of an exception
7414 region.
7415
7416 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
7417 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7418 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7419 provide a default definition if the target supports named sections.
7420 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7421
7422 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7423 unwind information and the default definition does not work.
7424 @end defmac
7425
7426 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7427 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7428 data section even though the target supports named sections.  This
7429 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7430 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7431
7432 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7433 also defined.
7434 @end defmac
7435
7436 @defmac MASK_RETURN_ADDR
7437 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7438 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7439 @end defmac
7440
7441 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
7442 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7443 information, but it does not yet work with exception handling.
7444 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7445 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7446 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7447 1.
7448
7449 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
7450 exception handling mechanism; otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by
7451 default.
7452
7453 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
7454 instead of inline unwinders and @code{__unwind_function} in the non-@code{setjmp} case.
7455 @end defmac
7456
7457 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
7458 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
7459 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
7460 determine the corresponding definition of
7461 @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS}, so the target must provide it directly.
7462 @end defmac
7463
7464 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7465 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7466 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7467 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7468 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7469 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7470 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7471 @end defmac
7472
7473 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7474 If defined, a function that switches to the section in which the main
7475 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7476 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7477 machines that support named sections via
7478 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7479 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7480 @code{readonly_data_section}.
7481 @end deftypefn
7482
7483 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7484 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7485 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7486 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7487 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7488 directive followed by a synthetic label.
7489 @end deftypefn
7490
7491 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
7492 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
7493 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
7494 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
7495 true otherwise.
7496 @end deftypevar
7497
7498 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
7499 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
7500 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
7501 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
7502 locations, or if the register should be represented in more than one
7503 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
7504 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
7505 @end deftypefn
7506
7507 @node Alignment Output
7508 @subsection Assembler Commands for Alignment
7509
7510 @c prevent bad page break with this line
7511 This describes commands for alignment.
7512
7513 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
7514 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7515 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7516
7517 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7518 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7519 define the macro.
7520
7521 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7522 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7523 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7524 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7525 @end defmac
7526
7527 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7528 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7529 a @code{BARRIER}.
7530
7531 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7532 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7533 define the macro.
7534 @end defmac
7535
7536 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7537 The maximum number of bytes to skip when applying
7538 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7539 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7540 @end defmac
7541
7542 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
7543 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7544 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7545
7546 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7547 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7548 define the macro.
7549
7550 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7551 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7552 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7553 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7554 @end defmac
7555
7556 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7557 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7558 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7559 @end defmac
7560
7561 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
7562 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7563 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7564 the maximum of the specified values is used.
7565
7566 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7567 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7568 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7569 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7570 @end defmac
7571
7572 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7573 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7574 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7575 @end defmac
7576
7577 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7578 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7579 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7580 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7581 expression of type @code{int}.
7582 @end defmac
7583
7584 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7585 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7586 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7587 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7588 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7589 section.
7590 @end defmac
7591
7592 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7593 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7594 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7595 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7596 @end defmac
7597
7598 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
7599 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
7600 for padding, if necessary.
7601 @end defmac
7602
7603 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7604 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7605 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7606 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7607 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7608 a C expression of type @code{int}.
7609 @end defmac
7610
7611 @need 3000
7612 @node Debugging Info
7613 @section Controlling Debugging Information Format
7614
7615 @c prevent bad page break with this line
7616 This describes how to specify debugging information.
7617
7618 @menu
7619 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7620 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7621 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7622 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7623 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7624 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7625 @end menu
7626
7627 @node All Debuggers
7628 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7629
7630 @c prevent bad page break with this line
7631 These macros affect all debugging formats.
7632
7633 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7634 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7635 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7636 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7637 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7638 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7639 compiler and another for DBX@.
7640
7641 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7642 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7643 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7644 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7645 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7646
7647 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7648 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7649 redefine the actual register numbering scheme.
7650 @end defmac
7651
7652 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7653 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7654 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7655 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7656 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7657 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7658 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7659 @option{-g} options is used.
7660 @end defmac
7661
7662 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7663 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7664 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7665 @var{offset}.
7666 @end defmac
7667
7668 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7669 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7670 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7671 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7672 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7673 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7674 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7675
7676 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7677 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7678 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
7679 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7680 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7681
7682 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7683 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7684 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
7685 @end defmac
7686
7687 @node DBX Options
7688 @subsection Specific Options for DBX Output
7689
7690 @c prevent bad page break with this line
7691 These are specific options for DBX output.
7692
7693 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
7694 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7695 in response to the @option{-g} option.
7696 @end defmac
7697
7698 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
7699 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7700 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7701 @end defmac
7702
7703 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7704 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7705 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7706 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7707 macro, the default is 1: always generate the extended information
7708 if there is any occasion to.
7709 @end defmac
7710
7711 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
7712 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7713 in the text section.
7714 @end defmac
7715
7716 @defmac ASM_STABS_OP
7717 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7718 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7719 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7720 applies only to DBX debugging information format.
7721 @end defmac
7722
7723 @defmac ASM_STABD_OP
7724 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7725 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7726 value is the current location.  If you don't define this macro,
7727 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7728 information format.
7729 @end defmac
7730
7731 @defmac ASM_STABN_OP
7732 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7733 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7734 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7735 macro applies only to DBX debugging information format.
7736 @end defmac
7737
7738 @defmac DBX_NO_XREFS
7739 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7740 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7741 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7742 On other systems, this construct is not supported at all.
7743 @end defmac
7744
7745 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
7746 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
7747 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
7748 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
7749 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
7750 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
7751 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
7752 defining this macro as an expression for the length you desire.
7753 @end defmac
7754
7755 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
7756 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
7757 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
7758 a different character instead, define this macro as a character
7759 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
7760 if backslash is correct for your system.
7761 @end defmac
7762
7763 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7764 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
7765 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
7766 variable.
7767 @end defmac
7768
7769 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7770 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7771 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
7772 @end defmac
7773
7774 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7775 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7776 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
7777 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
7778 @end defmac
7779
7780 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
7781 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7782 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
7783 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
7784 @end defmac
7785
7786 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7787 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
7788 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
7789 do this.  The default is @code{'P'}.
7790 @end defmac
7791
7792 @defmac DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7793 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
7794 parameter.  The default is @code{'p'}.
7795 @end defmac
7796
7797 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
7798 Define this macro if the DBX information for a function and its
7799 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
7800 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
7801 code.
7802 @end defmac
7803
7804 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7805 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
7806 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
7807 of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
7808 @end defmac
7809
7810 @defmac DBX_USE_BINCL
7811 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
7812 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
7813 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
7814 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
7815 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
7816 number for a type number.
7817 @end defmac
7818
7819 @node DBX Hooks
7820 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
7821
7822 @c prevent bad page break with this line
7823 These are hooks for DBX format.
7824
7825 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
7826 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
7827 information for the start of a scope level for variable names.  The
7828 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
7829 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
7830 @end defmac
7831
7832 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
7833 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
7834 @end defmac
7835
7836 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
7837 Define this macro if the target machine requires special handling to
7838 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
7839 @end defmac
7840
7841 @defmac DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
7842 Define this macro if the target machine requires special output at the
7843 end of the debugging information for a function.  The definition should
7844 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
7845 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
7846 the function.
7847 @end defmac
7848
7849 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
7850 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
7851 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
7852 On those machines, define this macro to turn this feature off without
7853 disturbing the rest of the gdb extensions.
7854 @end defmac
7855
7856 @node File Names and DBX
7857 @subsection File Names in DBX Format
7858
7859 @c prevent bad page break with this line
7860 This describes file names in DBX format.
7861
7862 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7863 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7864 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
7865 file---the file specified as the input file for compilation.
7866 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
7867
7868 This macro need not be defined if the standard form of output
7869 for DBX debugging information is appropriate.
7870 @end defmac
7871
7872 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
7873 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7874 @var{stream} which indicates that the current directory during
7875 compilation is named @var{name}.
7876
7877 This macro need not be defined if the standard form of output
7878 for DBX debugging information is appropriate.
7879 @end defmac
7880
7881 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
7882 A C statement to output DBX debugging information at the end of
7883 compilation of the main source file @var{name}.
7884
7885 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
7886 of compilation, which is correct for most machines.
7887 @end defmac
7888
7889 @need 2000
7890 @node SDB and DWARF
7891 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
7892
7893 @c prevent bad page break with this line
7894 Here are macros for SDB and DWARF output.
7895
7896 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
7897 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
7898 for SDB in response to the @option{-g} option.
7899 @end defmac
7900
7901 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
7902 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
7903 debugging output in response to the @option{-g} option.
7904
7905 To support optional call frame debugging information, you must also
7906 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
7907 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
7908 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
7909 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
7910 @end defmac
7911
7912 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
7913 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
7914 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
7915 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
7916 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
7917 @end defmac
7918
7919 @defmac DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
7920 By default, the Dwarf 2 debugging information generator will generate a
7921 label to mark the beginning of the text section.  If it is better simply
7922 to use the name of the text section itself, rather than an explicit label,
7923 to indicate the beginning of the text section, define this macro to zero.
7924 @end defmac
7925
7926 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
7927 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
7928 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
7929 tables, and hence is desirable if it works.
7930 @end defmac
7931
7932 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
7933 A C statement to issue assembly directives that create a difference
7934 between the two given labels, using an integer of the given size.
7935 @end defmac
7936
7937 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
7938 A C statement to issue assembly directives that create a
7939 section-relative reference to the given label, using an integer of the
7940 given size.
7941 @end defmac
7942
7943 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
7944 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
7945 reference to the given label, using an integer of the given size.
7946 @end defmac
7947
7948 @defmac PUT_SDB_@dots{}
7949 Define these macros to override the assembler syntax for the special
7950 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
7951 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
7952 not define them yourself.
7953 @end defmac
7954
7955 @defmac SDB_DELIM
7956 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
7957 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
7958 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
7959 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
7960 required.
7961 @end defmac
7962
7963 @defmac SDB_GENERATE_FAKE
7964 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
7965 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
7966 more information.
7967 @end defmac
7968
7969 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
7970 Define this macro to allow references to unknown structure,
7971 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
7972 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
7973 it.
7974 @end defmac
7975
7976 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
7977 Define this macro to allow references to structure, union, or
7978 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
7979 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
7980 @end defmac
7981
7982 @need 2000
7983 @node VMS Debug
7984 @subsection Macros for VMS Debug Format
7985
7986 @c prevent bad page break with this line
7987 Here are macros for VMS debug format.
7988
7989 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
7990 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
7991 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
7992 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
7993 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
7994 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
7995 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
7996 @end defmac
7997
7998 @node Floating Point
7999 @section Cross Compilation and Floating Point
8000 @cindex cross compilation and floating point
8001 @cindex floating point and cross compilation
8002
8003 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8004 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8005 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8006 in the compiled program may be different from that used in the machine
8007 doing the compilation.
8008
8009 Because different representation systems may offer different amounts of
8010 range and precision, all floating point constants must be represented in
8011 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8012 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8013 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8014 emulation to work with floating point values, even when the host and
8015 target floating point formats are identical.
8016
8017 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8018 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8019 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8020 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8021
8022 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8023 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8024 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8025 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8026 quantity.
8027 @end defmac
8028
8029 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8030 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8031 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8032 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8033 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8034 @end deftypefn
8035
8036 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8037 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8038 @end deftypefn
8039
8040 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8041 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8042 @end deftypefn
8043
8044 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8045 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8046 @var{x} is negative, returns zero.
8047 @end deftypefn
8048
8049 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8050 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8051 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8052 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8053 defined by the C language for both.
8054 @end deftypefn
8055
8056 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8057 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8058 @end deftypefn
8059
8060 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8061 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8062 @end deftypefn
8063
8064 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8065 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8066 @end deftypefn
8067
8068 @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})
8069 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8070 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8071 variable).
8072
8073 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8074 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8075 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8076
8077 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8078 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8079 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8080 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8081 @end deftypefn
8082
8083 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8084 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8085 @end deftypefn
8086
8087 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8088 Returns the absolute value of @var{x}.
8089 @end deftypefn
8090
8091 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8092 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8093 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8094 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8095 precision accords with mode @var{mode}.
8096 @end deftypefn
8097
8098 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8099 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8100 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8101 integral, it is truncated.
8102 @end deftypefn
8103
8104 @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})
8105 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8106 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8107 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8108 @end deftypefn
8109
8110 @node Mode Switching
8111 @section Mode Switching Instructions
8112 @cindex mode switching
8113 The following macros control mode switching optimizations:
8114
8115 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8116 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8117 switching in an optimizing compilation.
8118
8119 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8120 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8121 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8122 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8123 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8124 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8125 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8126
8127 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8128 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8129 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8130 If you define this macro, you also have to define
8131 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8132 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8133 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
8134 are optional.
8135 @end defmac
8136
8137 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8138 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8139 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8140 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8141 of different modes that might need to be set for this entity.
8142 The position of the initializer in the initializer - starting counting at
8143 zero - determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8144 entity in question.
8145 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8146 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8147 switch is needed / supplied.
8148 @end defmac
8149
8150 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8151 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8152 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8153 return an integer value not larger than the corresponding element in
8154 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8155 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8156 @end defmac
8157
8158 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
8159 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
8160 mode switching. It determines the mode that an insn results in (if
8161 different from the incoming mode).
8162 @end defmac
8163
8164 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
8165 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8166 mode switching. It should evaluate to an integer, which is a mode that
8167 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry. If @code{MODE_ENTRY}
8168 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
8169 @end defmac
8170
8171 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
8172 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8173 mode switching. It should evaluate to an integer, which is a mode that
8174 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit. If @code{MODE_EXIT}
8175 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
8176 @end defmac
8177
8178 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8179 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8180 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8181 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8182 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8183 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8184 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8185 @end defmac
8186
8187 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8188 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8189 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8190 the insn(s) are to be inserted.
8191 @end defmac
8192
8193 @node Target Attributes
8194 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8195 @cindex target attributes
8196 @cindex machine attributes
8197 @cindex attributes, target-specific
8198
8199 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8200 These are described using the following target hooks; they also need to
8201 be documented in @file{extend.texi}.
8202
8203 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8204 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8205 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8206 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8207 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8208 take.
8209 @end deftypevr
8210
8211 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8212 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8213 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8214 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8215 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8216 supposed always to be compatible.
8217 @end deftypefn
8218
8219 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8220 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8221 newly defined @var{type}.
8222 @end deftypefn
8223
8224 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8225 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8226 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8227 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8228 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8229 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8230 merging.
8231 @end deftypefn
8232
8233 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8234 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8235 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8236 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8237 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8238 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8239 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8240 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8241
8242 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8243 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport} for
8244 Microsoft Windows targets, you should define the macro
8245 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  This links in a function
8246 called @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined
8247 as the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  This is done
8248 in @file{i386/cygwin.h} and @file{i386/i386.c}, for example.
8249 @end deftypefn
8250
8251 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8252 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8253 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8254 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8255 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8256 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8257 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8258 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8259 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8260 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8261 needed.
8262 @end deftypefn
8263
8264 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8265 @cindex inlining
8266 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8267 into the current function, despite its having target-specific
8268 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8269 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8270 @end deftypefn
8271
8272 @node MIPS Coprocessors
8273 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8274 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8275
8276 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8277 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  gcc supports
8278 accessing these registers and transferring values between the registers
8279 and memory using asm-ized variables.  For example:
8280
8281 @smallexample
8282   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8283   unsigned int d;
8284
8285   d = cp0count + 3;
8286 @end smallexample
8287
8288 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8289 names may be added as described below, or the default names may be
8290 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8291
8292 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8293 be preserved even if it does not appear that the register is used again
8294 later in the function.
8295
8296 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
8297 the FPU.  One accesses COP1 registers through standard mips
8298 floating-point support; they are not included in this mechanism.
8299
8300 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
8301 you may want to override in subtargets; it is described below.
8302
8303 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8304 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
8305 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
8306 @smallexample
8307 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
8308 @end smallexample
8309 Default: empty.
8310 @end defmac
8311
8312 @node PCH Target
8313 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
8314 @cindex parameters, precompiled headers
8315
8316 @deftypefn {Target Hook} void * TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t * @var{sz})
8317 Define this hook if your target needs to check a different collection
8318 of flags than the default, which is every flag defined by
8319 @code{TARGET_SWITCHES} and @code{TARGET_OPTIONS}.  It should return
8320 some data which will be saved in the PCH file and presented to
8321 @code{TARGET_PCH_VALID_P} later; it should set @code{SZ} to the size
8322 of the data.
8323 @end deftypefn
8324
8325 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_PCH_VALID_P (const void * @var{data}, size_t @var{sz})
8326 Define this hook if your target needs to check a different collection of
8327 flags than the default, which is every flag defined by @code{TARGET_SWITCHES}
8328 and @code{TARGET_OPTIONS}.  It is given data which came from
8329 @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY} (in this version of this compiler, so there
8330 is no need for extensive validity checking).  It returns @code{NULL} if
8331 it is safe to load a PCH file with this data, or a suitable error message
8332 if not.  The error message will be presented to the user, so it should
8333 be localized.
8334 @end deftypefn
8335
8336 @node Misc
8337 @section Miscellaneous Parameters
8338 @cindex parameters, miscellaneous
8339
8340 @c prevent bad page break with this line
8341 Here are several miscellaneous parameters.
8342
8343 @defmac PREDICATE_CODES
8344 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
8345 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
8346 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
8347 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
8348 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
8349 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
8350 of two entries in the list for a typical RISC machine:
8351
8352 @smallexample
8353 #define PREDICATE_CODES \
8354   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
8355   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
8356 @end smallexample
8357
8358 Defining this macro does not affect the generated code (however,
8359 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
8360 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
8361 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
8362 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
8363 in the list specified by this macro are those used in the most insn
8364 patterns.
8365
8366 For each predicate function named in @code{PREDICATE_CODES}, a
8367 declaration will be generated in @file{insn-codes.h}.
8368 @end defmac
8369
8370 @defmac SPECIAL_MODE_PREDICATES
8371 Define this if you have special predicates that know special things
8372 about modes.  Genrecog will warn about certain forms of
8373 @code{match_operand} without a mode; if the operand predicate is
8374 listed in @code{SPECIAL_MODE_PREDICATES}, the warning will be
8375 suppressed.
8376
8377 Here is an example from the IA-32 port (@code{ext_register_operand}
8378 specially checks for @code{HImode} or @code{SImode} in preparation
8379 for a byte extraction from @code{%ah} etc.).
8380
8381 @smallexample
8382 #define SPECIAL_MODE_PREDICATES \
8383   "ext_register_operand",
8384 @end smallexample
8385 @end defmac
8386
8387 @defmac CASE_VECTOR_MODE
8388 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8389 elements of a jump-table should have.
8390 @end defmac
8391
8392 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8393 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8394 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8395 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8396 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
8397 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8398 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8399 flags can be updated.
8400 @end defmac
8401
8402 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8403 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8404 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
8405 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
8406 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
8407 is in effect.
8408 @end defmac
8409
8410 @defmac CASE_DROPS_THROUGH
8411 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
8412 value is out of range.  This means the specified default-label is
8413 actually ignored by the @code{case} insn proper.
8414 @end defmac
8415
8416 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
8417 Define this to be the smallest number of different values for which it
8418 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8419 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8420 five otherwise.  This is best for most machines.
8421 @end defmac
8422
8423 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
8424 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
8425 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
8426 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
8427 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
8428 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
8429 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
8430 @code{false} otherwise.
8431 @end defmac
8432
8433 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
8434 Define this macro if operations between registers with integral mode
8435 smaller than a word are always performed on the entire register.
8436 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8437 @end defmac
8438
8439 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
8440 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8441 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8442 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
8443 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8444 of @var{mem_mode} for which the
8445 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8446 @code{NIL} for other modes.
8447
8448 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
8449 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8450 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8451 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8452 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8453
8454 You may return a non-@code{NIL} value even if for some hard registers
8455 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
8456 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
8457 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
8458 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
8459
8460 You must return @code{NIL} if for some hard registers that allow this
8461 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
8462 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
8463 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
8464 @end defmac
8465
8466 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8467 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8468 extends.
8469 @end defmac
8470
8471 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8472 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8473 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8474 unsigned one.
8475 @end defmac
8476
8477 @defmac MOVE_MAX
8478 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8479 between memory and registers or between two memory locations.
8480 @end defmac
8481
8482 @defmac MAX_MOVE_MAX
8483 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8484 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8485 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8486 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8487 at run-time.
8488 @end defmac
8489
8490 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8491 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8492 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8493 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8494 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8495 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8496 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8497 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8498 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8499 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8500 arguments to bit-field instructions.
8501
8502 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8503 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8504 instructions exist, you should define this macro.
8505
8506 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8507 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8508 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8509 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8510 the implied truncation of the shift instructions.
8511
8512 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8513 @end defmac
8514
8515 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8516 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8517 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8518 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8519 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8520
8521 On many machines, this expression can be 1.
8522
8523 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8524 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8525 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8526 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8527 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8528 such cases may improve things.
8529 @end defmac
8530
8531 @defmac STORE_FLAG_VALUE
8532 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8533 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8534 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8535 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8536 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8537
8538 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8539 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8540 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8541 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8542 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8543 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8544 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8545 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8546 the compiler.
8547
8548 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8549 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8550 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8551 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8552 For example, on a machine whose comparison operators return an
8553 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8554 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8555 expression
8556
8557 @smallexample
8558 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8559 @end smallexample
8560
8561 @noindent
8562 can be converted to
8563
8564 @smallexample
8565 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
8566 @end smallexample
8567
8568 @noindent
8569 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
8570 tested into the sign bit.
8571
8572 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
8573 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
8574 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
8575 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
8576 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
8577 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
8578
8579 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
8580 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
8581 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
8582 to be used:
8583
8584 @itemize @bullet
8585 @item
8586 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
8587 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
8588 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
8589 comparison operators to do so because there may be opportunities to
8590 combine the normalization with other operations.
8591
8592 @item
8593 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
8594 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
8595 other machines.
8596
8597 @item
8598 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
8599 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
8600 others.
8601
8602 @item
8603 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
8604 @end itemize
8605
8606 Many machines can produce both the value chosen for
8607 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
8608 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
8609 those cases, e.g., one matching
8610
8611 @smallexample
8612 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
8613 @end smallexample
8614
8615 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
8616 condition code values with less instructions than the corresponding
8617 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
8618 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
8619 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
8620 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
8621 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
8622 find such instruction sequences on other machines.
8623
8624 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
8625 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
8626 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
8627 @end defmac
8628
8629 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
8630 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
8631 returned when comparison operators with floating-point results are true.
8632 Define this macro on machine that have comparison operations that return
8633 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
8634 this macro.
8635 @end defmac
8636
8637 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8638 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8639 A C expression that evaluates to true if the architecture defines a value
8640 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  If so, @var{value}
8641 should be set to this value.  If this macro is not defined, the value of
8642 @code{clz} or @code{ctz} is assumed to be undefined.
8643
8644 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
8645 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
8646 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases.
8647
8648 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
8649 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
8650 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
8651 to match the target expansion of these operations without fear of
8652 breaking the API.
8653 @end defmac
8654
8655 @defmac Pmode
8656 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
8657 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
8658 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
8659 On some machines you must define this to be one of the partial integer
8660 modes, such as @code{PSImode}.
8661
8662 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
8663 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
8664 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
8665 to @code{Pmode}.
8666 @end defmac
8667
8668 @defmac FUNCTION_MODE
8669 An alias for the machine mode used for memory references to functions
8670 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
8671 should be @code{QImode}.
8672 @end defmac
8673
8674 @defmac INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
8675 A C expression for the maximum number of instructions above which the
8676 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
8677 @code{FUNCTION_DECL} node.
8678
8679 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
8680 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
8681 threshold should be used on RISC machines.
8682 @end defmac
8683
8684 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8685 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
8686 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
8687 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
8688 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
8689 strict conformance to the C Standard.
8690
8691 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
8692 convention when processing system header files, but when processing user
8693 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
8694 @end defmac
8695
8696 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8697 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
8698 This macro inhibits the usual method of using system header files in
8699 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
8700 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
8701 @end defmac
8702
8703 @findex #pragma
8704 @findex pragma
8705 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
8706 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
8707 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
8708 @code{c_register_pragma} for each pragma.  The macro may also do any
8709 setup required for the pragmas.
8710
8711 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
8712 other compilers for the same target.  In general, we discourage
8713 definition of target-specific pragmas for GCC@.
8714
8715 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
8716 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
8717
8718 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
8719 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
8720 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
8721 @end defmac
8722
8723 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
8724
8725 Each call to @code{c_register_pragma} establishes one pragma.  The
8726 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
8727 pragma of the form
8728
8729 @smallexample
8730 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
8731 @end smallexample
8732
8733 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
8734 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
8735 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
8736 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
8737 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
8738 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
8739 a token of type @code{CPP_EOF}
8740
8741 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
8742 routines defined in @file{c4x-c.c}.
8743
8744 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
8745 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
8746 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
8747 to be called from target-specific code, it must only be done so when
8748 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
8749 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
8750 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
8751 the target-specific, language-specific object file which contains the
8752 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
8753 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
8754 how to build this object file.
8755 @end deftypefun
8756
8757 @findex #pragma
8758 @findex pragma
8759 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
8760 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
8761 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
8762 [=<value>]} to be supported by gcc.
8763
8764 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
8765 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
8766 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
8767 the behavior to the default.
8768
8769 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
8770 (e.g. -mms-bitfields) for targets that support it:
8771 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
8772 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
8773 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
8774 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
8775 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
8776 size is allocated).
8777
8778 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
8779 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
8780 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
8781 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
8782 may affect its placement.
8783
8784 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
8785 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
8786 of specifically named weak labels, optionally with a value.
8787 @end defmac
8788
8789 @findex #pragma
8790 @findex pragma
8791 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8792 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
8793 style pragmas @samp{#pragma pack(push,@var{n})} and @samp{#pragma
8794 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,@var{n})} pragma specifies the maximum alignment
8795 (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as the
8796 @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
8797 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
8798 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
8799 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
8800 value.
8801 @end defmac
8802
8803 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8804 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
8805 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
8806 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
8807 there is no need to define this macro in that case.
8808 @end defmac
8809
8810 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
8811 Define this macro if the assembler does not accept the character
8812 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8813 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8814 @samp{.} is used instead.
8815 @end defmac
8816
8817 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
8818 Define this macro if the assembler does not accept the character
8819 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8820 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8821 are rewritten to avoid @samp{.}.
8822 @end defmac
8823
8824 @defmac DEFAULT_MAIN_RETURN
8825 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
8826 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
8827 value is explicitly returned).
8828
8829 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
8830 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
8831 @code{main}.
8832 @end defmac
8833
8834 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
8835 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8836 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8837 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
8838 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
8839 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
8840 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
8841 you should define this macro.
8842
8843 You need not define this macro if it would always return zero.
8844 @end defmac
8845
8846 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
8847 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8848 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8849 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
8850 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
8851 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
8852 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
8853 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
8854 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
8855 slot of @var{insn}.
8856
8857 You need not define this macro if it would always return zero.
8858 @end defmac
8859
8860 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8861 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
8862 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
8863 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
8864 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
8865 @end defmac
8866
8867 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{clobbers})
8868 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
8869 any hard regs the port wishes to automatically clobber for all asms.
8870 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
8871 clobber.
8872 @end deftypefn
8873
8874 @defmac MATH_LIBRARY
8875 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
8876 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
8877 separate math library.
8878
8879 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
8880 @end defmac
8881
8882 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
8883 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
8884 specifies where the linker should look for libraries.
8885
8886 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
8887 is wrong.
8888 @end defmac
8889
8890 @defmac TARGET_HAS_F_SETLKW
8891 Define this macro if the target supports file locking with fcntl / F_SETLKW@.
8892 Note that this functionality is part of POSIX@.
8893 Defining @code{TARGET_HAS_F_SETLKW} will enable the test coverage code
8894 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
8895 if the program has forked.
8896 @end defmac
8897
8898 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
8899
8900 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
8901 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
8902 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
8903 1 if it does use cc0.
8904 @end defmac
8905
8906 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
8907 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
8908 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
8909 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
8910 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
8911 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
8912 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
8913 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
8914 @end defmac
8915
8916 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
8917 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
8918 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
8919 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
8920 being processed and about to be turned into a condition.
8921 @end defmac
8922
8923 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
8924 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
8925 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
8926 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
8927 about the currently processed blocks.
8928 @end defmac
8929
8930 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
8931 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
8932 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
8933 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
8934 to by @var{ce_info}.
8935 @end defmac
8936
8937 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
8938 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
8939 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
8940 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
8941 to by @var{ce_info}.
8942 @end defmac
8943
8944 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
8945 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
8946 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
8947 @end defmac
8948
8949 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
8950 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
8951 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
8952 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
8953 @end defmac
8954
8955 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
8956 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
8957 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
8958 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
8959
8960 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
8961 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
8962 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
8963 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
8964
8965 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
8966 definition is null.
8967 @end deftypefn
8968
8969 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
8970 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
8971 that need to be defined.  It should be a function that performs the
8972 necessary setup.
8973
8974 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
8975 instructions that would otherwise not normally be generated because
8976 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
8977 instructions or prefetch instructions).
8978
8979 To create a built-in function, call the function @code{builtin_function}
8980 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
8981 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
8982 only language front ends that use those two functions will call
8983 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
8984 @end deftypefn
8985
8986 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
8987
8988 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
8989 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
8990 function call; the result should go to @var{target} if that is
8991 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
8992 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
8993 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
8994 ignored.  This function should return the result of the call to the
8995 built-in function.
8996 @end deftypefn
8997
8998 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
8999
9000 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9001 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9002 @var{branch2} is possible.
9003
9004 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9005 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9006 may in turn cause a branch offset to overflow.
9007 @end defmac
9008
9009 @defmac ALLOCATE_INITIAL_VALUE (@var{hard_reg})
9010
9011 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9012 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9013 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9014 it has been saved into can be used.  @code{ALLOCATE_INITIAL_VALUE}, if
9015 defined, is called at the start of register allocation once for each
9016 hard register that had its initial value copied by using
9017 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9018 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9019 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9020 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9021 @code{MEM}.
9022 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9023 it might decide to use another register anyways.
9024 You may use @code{current_function_leaf_function} in the definition of the
9025 macro, functions that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9026 register in question will not be clobbered.
9027 @end defmac
9028
9029 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
9030 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9031 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9032 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9033 @end defmac
9034
9035 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9036 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9037 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9038 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9039 executable files.
9040 @end defmac
9041
9042 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
9043 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9044 specified on its command line and create an export list for the linker.
9045 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9046 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9047 lists.
9048 @end defmac
9049
9050 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
9051 Define this macro to a C expression representing a variant of the
9052 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
9053 must be invoked differently from other methods on your target.
9054 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
9055 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
9056 defined as this expression:
9057
9058 @smallexample
9059 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
9060                               build_tree_list
9061                               (get_identifier ("stdcall"),
9062                                NULL))
9063 @end smallexample
9064 @end defmac
9065
9066 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9067 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9068 instructions could be created.  On machines that require a register for
9069 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9070 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9071
9072 @smallexample
9073 static bool
9074 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9075 @{
9076   return (reload_completed || reload_in_progress);
9077 @}
9078 @end smallexample
9079 @end deftypefn
9080
9081 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
9082 This target hook returns a register class for which branch target register
9083 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
9084 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
9085 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
9086 to inter-block scheduling.
9087 @end deftypefn
9088
9089 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
9090 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
9091 registers
9092 that are not already live during the current function; if this target hook
9093 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
9094 that all target registers in the class returned by
9095 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
9096 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
9097 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
9098 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
9099 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
9100 to reserve space for caller-saved target registers.
9101 @end deftypefn
9102
9103 @defmac POWI_MAX_MULTS
9104 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
9105 that specifies the maximum number of floating point multiplications
9106 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
9107 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
9108 more than this number of multiplications is implemented by calling the
9109 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
9110 The default value places no upper bound on the multiplication count.
9111 @end defmac