OSDN Git Service

8337e161fe42212c104952a324849845e435616b
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
61
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
66
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
78
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
80
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
83
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
87
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
93
94 @node Driver
95 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
96 @cindex driver
97 @cindex controlling the compilation driver
98
99 @c prevent bad page break with this line
100 You can control the compilation driver.
101
102 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
103 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
104 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
105 option takes--zero, for many options.
106
107 By default, this macro is defined as
108 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
109 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
110 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
111 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
112 additional options.
113 @end defmac
114
115 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
116 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
117 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
118 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
119 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
120
121 By default, this macro is defined as
122 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
123 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
124 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
125 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
126 additional options.
127 @end defmac
128
129 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
130 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
131 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
132 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
133 generated, zero otherwise.
134
135 By default, this macro is defined as
136 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
137 options properly.  You need not define
138 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
139 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
140 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
141 for additional options.
142 @end defmac
143
144 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
145 A string-valued C expression which enumerates the options for which
146 the linker needs a space between the option and its argument.
147
148 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
149 @end defmac
150
151 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
152 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
153 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
154 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
155 supported) list of options with which to replace the first option.  The
156 target defining this list is responsible for assuring that the results
157 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
158 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
159 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
160 such as one option that enables many options, some of which select
161 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
162 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
163
164 @smallexample
165 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
166 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
167 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
168 @end smallexample
169 @end defmac
170
171 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
172 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
173 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
174
175 The driver applies these specs to its own command line between loading
176 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
177 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
178 applies them in the order given, so each spec can depend on the
179 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
180 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
181
182 This macro can be useful when a port has several interdependent target
183 options.  It provides a way of standardizing the command line so
184 that the other specs are easier to write.
185
186 Do not define this macro if it does not need to do anything.
187 @end defmac
188
189 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
190 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
191 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
192 for an array of structures, each containing two strings, without the
193 outermost pair of surrounding braces.
194
195 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
196 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
197 to apply if a default with this name was specified.  The string
198 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
199 everywhere it occurs.
200
201 The driver will apply these specs to its own command line between loading
202 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
203 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
204
205 Do not define this macro if it does not need to do anything.
206 @end defmac
207
208 @defmac CPP_SPEC
209 A C string constant that tells the GCC driver program options to
210 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
211 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
212
213 Do not define this macro if it does not need to do anything.
214 @end defmac
215
216 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
217 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
218 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
219 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
220 @end defmac
221
222 @defmac CC1_SPEC
223 A C string constant that tells the GCC driver program options to
224 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
225 front ends.
226 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
227 for GCC to pass to front ends.
228
229 Do not define this macro if it does not need to do anything.
230 @end defmac
231
232 @defmac CC1PLUS_SPEC
233 A C string constant that tells the GCC driver program options to
234 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
235 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
236
237 Do not define this macro if it does not need to do anything.
238 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
239 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
240 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
241 @end defmac
242
243 @defmac ASM_SPEC
244 A C string constant that tells the GCC driver program options to
245 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
246 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
247 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
248
249 Do not define this macro if it does not need to do anything.
250 @end defmac
251
252 @defmac ASM_FINAL_SPEC
253 A C string constant that tells the GCC driver program how to
254 run any programs which cleanup after the normal assembler.
255 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
256 an example of this.
257
258 Do not define this macro if it does not need to do anything.
259 @end defmac
260
261 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
262 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
263 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
264 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
265 output of the compiler proper).  This argument is given after any
266 @option{-o} option specifying the name of the output file.
267
268 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
269 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
270 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
271 see @file{mips.h} for instance.
272 @end defmac
273
274 @defmac LINK_SPEC
275 A C string constant that tells the GCC driver program options to
276 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
277 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
278
279 Do not define this macro if it does not need to do anything.
280 @end defmac
281
282 @defmac LIB_SPEC
283 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
284 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
285 command given to the linker.
286
287 If this macro is not defined, a default is provided that
288 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
289 @end defmac
290
291 @defmac LIBGCC_SPEC
292 Another C string constant that tells the GCC driver program
293 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
294 linker command line.  This constant is placed both before and after
295 the value of @code{LIB_SPEC}.
296
297 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
298 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
299 @end defmac
300
301 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
302 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
303 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
304 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
305 depending on the values of the command line flags @option{-static},
306 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
307 targets where these modifications are inappropriate, define
308 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
309 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
310 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
311 @end defmac
312
313 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
314 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
315 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
316 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
317 static exception handler library, when linking without any of
318 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
319 @end defmac
320
321 @defmac LINK_EH_SPEC
322 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
323 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
324 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
325 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
326 @end defmac
327
328 @defmac STARTFILE_SPEC
329 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
330 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
331 the very beginning of the command given to the linker.
332
333 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
334 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
335 @end defmac
336
337 @defmac ENDFILE_SPEC
338 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
339 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
340 the very end of the command given to the linker.
341
342 Do not define this macro if it does not need to do anything.
343 @end defmac
344
345 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
346 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
347 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
348 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
349 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
350 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
351 default value of this macro, will expand to the value of
352 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
353 @end defmac
354
355 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
356 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
357 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
358 et al, within sysroot+suffix.
359 @end defmac
360
361 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
362 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
363 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
364 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
365 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
366 @end defmac
367
368 @defmac EXTRA_SPECS
369 Define this macro to provide additional specifications to put in the
370 @file{specs} file that can be used in various specifications like
371 @code{CC1_SPEC}.
372
373 The definition should be an initializer for an array of structures,
374 containing a string constant, that defines the specification name, and a
375 string constant that provides the specification.
376
377 Do not define this macro if it does not need to do anything.
378
379 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
380 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
381 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
382 these definitions.
383
384 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
385 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
386 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
387 used.
388
389 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
390
391 @smallexample
392 #define EXTRA_SPECS \
393   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
394
395 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
396 @end smallexample
397
398 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
399 @smallexample
400 #undef CPP_SPEC
401 #define CPP_SPEC \
402 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
403 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
404 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
405 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
406
407 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
408 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
409 @end smallexample
410
411 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
412 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
413
414 @smallexample
415 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
416 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
417 @end smallexample
418 @end defmac
419
420 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
421 Define this macro if the driver program should find the library
422 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
423 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
424 @end defmac
425
426 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
427 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
428 By default this is @code{%G %L %G}.
429 @end defmac
430
431 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
432 A C string constant giving the complete command line need to execute the
433 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
434 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
435 define this macro only if you need to completely redefine the command
436 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
437 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
438 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
439 @end defmac
440
441 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
442 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
443 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
444 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
445 @end defmac
446
447 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
448 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
449 string to tell the driver program which options are defaults for this
450 target and thus do not need to be handled specially when using
451 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
452
453 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
454 the target makefile fragment or if none of the options listed in
455 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
456 @xref{Target Fragment}.
457 @end defmac
458
459 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
460 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
461 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
462 indicates an absolute file name.
463 @end defmac
464
465 @defmac MD_EXEC_PREFIX
466 If defined, this macro is an additional prefix to try after
467 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
468 when the compiler is built as a cross
469 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
470 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
471 @end defmac
472
473 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
474 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
475 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
476 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
477 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
478 is built as a cross compiler.
479 @end defmac
480
481 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
482 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
483 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
484 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
485 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
486 is built as a cross compiler.
487 @end defmac
488
489 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
490 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
491 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
492 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
493 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
494 is built as a cross compiler.
495 @end defmac
496
497 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
498 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
499 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
500 compiler is built as a cross compiler.
501 @end defmac
502
503 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
504 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
505 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
506 cross compiler.
507 @end defmac
508
509 @defmac INIT_ENVIRONMENT
510 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
511 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
512 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
513 initialize the necessary environment variables.
514 @end defmac
515
516 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
517 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
518 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
519 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
520 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
521
522 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
523 replacement.
524 @end defmac
525
526 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
527 Define this macro if you wish to define command-line switches that
528 modify the default target name.
529
530 For each switch, you can include a string to be appended to the first
531 part of the configuration name or a string to be deleted from the
532 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
533 for an array of structures.  Each array element should have three
534 elements: the switch name (a string constant, including the initial
535 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
536 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
537 to be inserted or deleted (a string constant).
538
539 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
540 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
541 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
542 code
543
544 @smallexample
545 #define MODIFY_TARGET_NAME \
546   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
547      @{"-64", ADD, "64"@}@}
548 @end smallexample
549 @end defmac
550
551 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
552 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
553 system-specific directory to search for header files before the standard
554 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
555 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
556
557 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
558 specified.
559 @end defmac
560
561 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
562 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
563 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
564 try when searching for header files.
565
566 Cross compilers ignore this macro and do not search either
567 @file{/usr/include} or its replacement.
568 @end defmac
569
570 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
571 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
572 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
573 If you do not define this macro, no component is used.
574 @end defmac
575
576 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
577 Define this macro if you wish to override the entire default search path
578 for include files.  For a native compiler, the default search path
579 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
580 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
581 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
582 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
583 and specify private search areas for GCC@.  The directory
584 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
585
586 The definition should be an initializer for an array of structures.
587 Each array element should have four elements: the directory name (a
588 string constant), the component name (also a string constant), a flag
589 for C++-only directories,
590 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
591 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
592 the array with a null element.
593
594 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
595 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
596 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
597 operating system, code the component name as @samp{0}.
598
599 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
600
601 @smallexample
602 #define INCLUDE_DEFAULTS \
603 @{                                       \
604   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
605   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
606   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
607   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
608   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
609 @}
610 @end smallexample
611 @end defmac
612
613 Here is the order of prefixes tried for exec files:
614
615 @enumerate
616 @item
617 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
618
619 @item
620 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
621 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
622 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
623
624 @item
625 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
626
627 @item
628 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
629 in the configured-time @var{prefix}. 
630
631 @item
632 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
633
634 @item
635 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
636
637 @item
638 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
639 compiler.
640 @end enumerate
641
642 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
643
644 @enumerate
645 @item
646 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
647
648 @item
649 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
650 value based on the installed toolchain location.
651
652 @item
653 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
654 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
655
656 @item
657 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
658 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
659
660 @item
661 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
662
663 @item
664 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
665 compiler.
666
667 @item
668 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
669 native compiler, or we have a target system root.
670
671 @item
672 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
673 native compiler, or we have a target system root.
674
675 @item
676 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
677 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
678 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
679
680 @item
681 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
682 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
683 @file{/lib/}.
684
685 @item
686 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
687 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
688 @file{/usr/lib/}.
689 @end enumerate
690
691 @node Run-time Target
692 @section Run-time Target Specification
693 @cindex run-time target specification
694 @cindex predefined macros
695 @cindex target specifications
696
697 @c prevent bad page break with this line
698 Here are run-time target specifications.
699
700 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
701 This function-like macro expands to a block of code that defines
702 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
703 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
704 @code{builtin_assert}.  When the front end
705 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
706 finished command line option processing your code can use those
707 results freely.
708
709 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
710 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
711 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
712 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
713
714 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
715 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
716 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
717 defines a version with two leading underscores, and another version
718 with two leading and trailing underscores, and defines the original
719 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
720 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
721 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
722 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
723 defines only @code{_ABI64}.
724
725 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
726 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
727 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
728 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
729 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
730 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
731 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
732 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
733 preprocessing.
734 @end defmac
735
736 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
737 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
738 and is used for the target operating system instead.
739 @end defmac
740
741 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
742 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
743 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
744 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
745 it yourself.
746 @end defmac
747
748 @deftypevar {extern int} target_flags
749 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
750 any target-specific headers.
751 @end deftypevar
752
753 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
754 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
755 Its default setting is 0.
756 @end deftypevr
757
758 @cindex optional hardware or system features
759 @cindex features, optional, in system conventions
760
761 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
762 This hook is called whenever the user specifies one of the
763 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
764 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
765 processing and should return true if the option is valid.  The default
766 definition does nothing but return true.
767
768 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
769 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
770 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
771 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
772 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
773 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
774 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
775 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
776 @end deftypefn
777
778 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
779 This target hook is called whenever the user specifies one of the
780 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
781 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
782 option-specific processing and should return true if the option is
783 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
784 default definition does nothing but return false.
785
786 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
787 options.  However, if processing an option requires routines that are
788 only available in the C (and related language) front ends, then you
789 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
790 @end deftypefn
791
792 @defmac TARGET_VERSION
793 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
794 describing the particular machine description choice.  Every machine
795 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
796
797 @smallexample
798 #ifdef MOTOROLA
799 #define TARGET_VERSION \
800   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
801 #else
802 #define TARGET_VERSION \
803   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
804 #endif
805 @end smallexample
806 @end defmac
807
808 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
809 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
810 a particular target machine.  You can define a macro
811 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
812 defined, is executed once just after all the command options have been
813 parsed.
814
815 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
816 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
817
818 If you need to do something whenever the optimization level is
819 changed via the optimize attribute or pragma, see
820 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
821 @end defmac
822
823 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
824 This target function is similar to the macro @code{OVERRIDE_OPTIONS}
825 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
826 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
827 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
828 when @code{OVERRIDE_OPTIONS} is called so if you want to perform these
829 actions then, you should have @code{OVERRIDE_OPTIONS} call
830 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
831 @end deftypefn
832
833 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
834 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
835 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
836 used to alter option flag variables which only exist in those
837 frontends.
838 @end defmac
839
840 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
841 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
842 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
843 just after the optimization level is determined and before the remainder
844 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
845 used as the default values for the other command line options.
846
847 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
848 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
849
850 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
851
852 This macro is run once at program startup and when the optimization
853 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
854 @code{optimize} attribute.
855
856 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
857 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
858 generated code.
859 @end defmac
860
861 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_HELP (void)
862 This hook is called in response to the user invoking
863 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
864 chance to display extra information on the target specific command
865 line options found in its @file{.opt} file.
866 @end deftypefn
867
868 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
869 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
870 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
871 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
872 @end defmac
873
874 @node Per-Function Data
875 @section Defining data structures for per-function information.
876 @cindex per-function data
877 @cindex data structures
878
879 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
880 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
881 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
882 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
883 when another one comes along.
884
885 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
886 contains all of the data specific to an individual function.  This
887 structure contains a field called @code{machine} whose type is
888 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
889 to their own specific data.
890
891 If a target needs per-function specific data it should define the type
892 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
893 This macro should be used to initialize the function pointer
894 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
895
896 One typical use of per-function, target specific data is to create an
897 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
898 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
899 function, for level 0.
900
901 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
902 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
903 function began the old per-function data had to be pushed onto a
904 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
905 stack.  GCC used to provide function pointers called
906 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
907 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
908 single data area approach is no longer used, these pointers are no
909 longer supported.
910
911 @defmac INIT_EXPANDERS
912 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
913 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
914 The intention of this macro is to allow the initialization of the
915 function pointer @code{init_machine_status}.
916 @end defmac
917
918 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
919 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
920 function, before function compilation starts, in order to allow the
921 target to perform any target specific initialization of the
922 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
923 used to initialize the @code{machine} of that structure.
924
925 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
926 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
927 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
928 @end deftypevar
929
930 @node Storage Layout
931 @section Storage Layout
932 @cindex storage layout
933
934 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
935 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
936 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
937 @xref{Run-time Target}.
938
939 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
940 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
941 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
942 This means that bit-field instructions count from the most significant
943 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
944 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
945 macro need not be a constant.
946
947 This macro does not affect the way structure fields are packed into
948 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
949 @end defmac
950
951 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
952 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
953 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
954 @end defmac
955
956 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
957 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
958 most significant word has the lowest number.  This applies to both
959 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
960 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
961 macro need not be a constant.
962 @end defmac
963
964 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
965 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
966 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
967 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
968 based on preprocessor defines.
969 @end defmac
970
971 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
972 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
973 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
974 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
975 have the value 0.  This macro need not be a constant.
976
977 You need not define this macro if the ordering is the same as for
978 multi-word integers.
979 @end defmac
980
981 @defmac BITS_PER_UNIT
982 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
983 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
984 @end defmac
985
986 @defmac BITS_PER_WORD
987 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
988 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
989 @end defmac
990
991 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
992 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
993 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
994 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
995 @end defmac
996
997 @defmac UNITS_PER_WORD
998 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
999 register, a power of two from 1 or 8.
1000 @end defmac
1001
1002 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
1003 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
1004 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1005 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
1006 @end defmac
1007
1008 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD (@var{mode})
1009 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce for
1010 scalar mode @var{mode}.  The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD},
1011 because the vectorizer can do some transformations even in absence of
1012 specialized @acronym{SIMD} hardware.
1013 @end defmac
1014
1015 @defmac POINTER_SIZE
1016 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1017 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1018 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1019 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1020 @end defmac
1021
1022 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1023 A C expression that determines how pointers should be extended from
1024 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1025 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1026 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1027 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1028 @code{ptr_extend} instruction.
1029
1030 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1031 and @code{word_mode} are all the same width.
1032 @end defmac
1033
1034 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1035 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1036 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1037 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1038 scalar type.
1039
1040 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1041 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1042 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1043 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1044 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1045 counterparts.
1046
1047 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1048 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1049 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1050 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1051 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1052 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1053
1054 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1055 @end defmac
1056
1057 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, enum machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
1058 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
1059 function return values.  The target hook should return the new mode
1060 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
1061 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
1062 pointer} types.
1063
1064 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
1065 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
1066 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
1067 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
1068 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
1069 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
1070 the signedness may be different.
1071
1072 The default is to not promote arguments and return values.  You can
1073 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
1074 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
1075 @end deftypefn
1076
1077 @defmac PARM_BOUNDARY
1078 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1079 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1080 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1081 size of an integer.
1082 @end defmac
1083
1084 @defmac STACK_BOUNDARY
1085 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1086 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1087 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1088 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1089 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1090 @end defmac
1091
1092 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1093 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1094 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1095 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1096 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1097 @code{STACK_BOUNDARY}.
1098 @end defmac
1099
1100 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1101 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1102 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1103 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1104 @end defmac
1105
1106 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1107 Alignment required for a function entry point, in bits.
1108 @end defmac
1109
1110 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1111 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1112 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1113 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1114 @end defmac
1115
1116 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1117 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1118 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1119 @end defmac
1120
1121 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1122 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1123 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1124 @end defmac
1125
1126 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1127 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1128 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1129 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1130 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1131 @end defmac
1132
1133 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1134 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1135 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1136 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1137 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1138 @end defmac
1139
1140 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1141 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1142 alignment computed in the usual way (including applying of
1143 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1144 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1145 field alignment has not been set by the
1146 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1147 @end defmac
1148
1149 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1150 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1151 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1152
1153 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1154
1155 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1156 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1157 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1158 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
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
1167 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1168 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1169 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1170 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1171 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1172 @end defmac
1173
1174 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1175 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1176 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1177 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1178 macro is used instead of that alignment to align the object.
1179
1180 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1181
1182 @findex strcpy
1183 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1184 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1185 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1186 constants to character arrays can be done inline.
1187 @end defmac
1188
1189 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1190 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1191 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1192 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1193 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1194 align the object.
1195
1196 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1197
1198 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1199 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1200 constants can be done inline.
1201 @end defmac
1202
1203 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1204 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1205 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1206 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1207 macro is used instead of that alignment to align the object.
1208
1209 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1210
1211 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1212 make it all fit in fewer cache lines.
1213 @end defmac
1214
1215 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1216 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1217 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1218 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1219 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1220 align the slot.
1221
1222 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1223 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1224 be used.
1225
1226 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1227 of all possible modes which the slot may have.
1228 @end defmac
1229
1230 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1231 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1232 variable @var{decl}.
1233
1234 If this macro is not defined, then
1235 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1236 is used.
1237
1238 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1239 make it all fit in fewer cache lines.
1240 @end defmac
1241
1242 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1243 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1244 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1245 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1246
1247 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1248 @end defmac
1249
1250 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1251 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1252 empty field such as @code{int : 0;}.
1253
1254 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1255 @end defmac
1256
1257 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1258 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1259 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1260
1261 If you do not define this macro, the default is the same as
1262 @code{BITS_PER_UNIT}.
1263 @end defmac
1264
1265 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1266 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1267 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1268 go slower in that case, define this macro as 0.
1269 @end defmac
1270
1271 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1272 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1273 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1274
1275 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1276 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1277 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1278 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1279 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1280
1281 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1282 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1283 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1284 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1285
1286 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1287 structure.
1288
1289 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1290 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1291
1292 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1293 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1294 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1295 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1296
1297 The other known way of making bit-fields work is to define
1298 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1299 Then every structure can be accessed with fullwords.
1300
1301 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1302 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1303 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1304
1305 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1306 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1307 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1308
1309 @smallexample
1310 struct foo1
1311 @{
1312   char x;
1313   char :0;
1314   char y;
1315 @};
1316
1317 struct foo2
1318 @{
1319   char x;
1320   int :0;
1321   char y;
1322 @};
1323
1324 main ()
1325 @{
1326   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1327           sizeof (struct foo1));
1328   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1329           sizeof (struct foo2));
1330   exit (0);
1331 @}
1332 @end smallexample
1333
1334 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1335 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1336 @end defmac
1337
1338 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1339 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1340 to aligning a bit-field within the structure.
1341 @end defmac
1342
1343 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1344 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1345 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1346 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1347 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1348 @end deftypefn
1349
1350 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1351 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1352 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1353 these accesses should use the bitfield container type.
1354
1355 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1356 @end deftypefn
1357
1358 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1359 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1360 @code{BLKMODE}.
1361
1362 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1363 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1364 case where structures of one field would require the structure's mode to
1365 retain the field's mode.
1366
1367 Normally, this is not needed.
1368 @end defmac
1369
1370 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1371 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1372 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1373 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1374 @var{specified}.
1375
1376 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1377 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1378 @end defmac
1379
1380 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1381 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1382 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1383 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1384 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1385 (DImode)} is assumed.
1386 @end defmac
1387
1388 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1389 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1390 specifies the mode of the save area operand of a
1391 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1392 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1393 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1394 having its mode specified.
1395
1396 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1397 would most commonly define this macro if the
1398 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1399 64-bit mode.
1400 @end defmac
1401
1402 @defmac STACK_SIZE_MODE
1403 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1404 specifies the mode of the size increment operand of an
1405 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1406
1407 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1408 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1409 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1410 @end defmac
1411
1412 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1413 This target hook should return the mode to be used for the return value
1414 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1415 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1416 targets.
1417 @end deftypefn
1418
1419 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1420 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1421 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1422 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1423 targets.
1424 @end deftypefn
1425
1426 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1427 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1428 The default is to use @code{word_mode}.
1429 @end deftypefn
1430
1431 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1432 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1433 mode is towards zero.
1434
1435 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1436 floating-point arithmetic.
1437
1438 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1439 @end defmac
1440
1441 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1442 This macro should return true if floats with @var{size}
1443 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1444 exponent for normal numbers instead.
1445
1446 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1447 floating-point arithmetic.
1448
1449 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1450 @end defmac
1451
1452 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1453 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1454 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1455 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1456 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1457 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1458 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1459 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1460 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1461 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1462 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1463 other macros that control bit-field layout are ignored.
1464
1465 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1466 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1467 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1468 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1469 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1470 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1471 alignment, but not equivalent when packing.
1472
1473 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1474 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1475 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1476 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1477 may affect its placement.
1478 @end deftypefn
1479
1480 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1481 Returns true if the target supports decimal floating point.
1482 @end deftypefn
1483
1484 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1485 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1486 @end deftypefn
1487
1488 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1489 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1490 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1491 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1492 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1493 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1494 usage.
1495 @end deftypefn
1496
1497 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1498 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1499 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1500 @end deftypefn
1501
1502 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1503 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1504 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1505 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1506 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1507 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1508 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1509 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1510 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1511 string constant.
1512
1513 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1514 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1515 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1516 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1517 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1518 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1519 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1520 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1521 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1522 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1523 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1524 spaces in your string.
1525
1526 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1527 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1528 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1529 before mangling.
1530
1531 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1532 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1533 types.
1534 @end deftypefn
1535
1536 @node Type Layout
1537 @section Layout of Source Language Data Types
1538
1539 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1540 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1541 the previous section, these apply to specific features of C and related
1542 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1543
1544 @defmac INT_TYPE_SIZE
1545 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1546 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1547 @end defmac
1548
1549 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1550 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1551 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1552 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1553 unit.)
1554 @end defmac
1555
1556 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1557 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1558 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1559 @end defmac
1560
1561 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1562 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1563 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1564 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1565 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1566 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1567 @end defmac
1568
1569 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1570 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1571 target machine.  If you don't define this, the default is two
1572 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1573 macro must be at least 64.
1574 @end defmac
1575
1576 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1577 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1578 target machine.  If you don't define this, the default is
1579 @code{BITS_PER_UNIT}.
1580 @end defmac
1581
1582 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1583 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1584 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1585 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1586 @end defmac
1587
1588 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1589 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1590 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1591 @end defmac
1592
1593 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1594 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1595 target machine.  If you don't define this, the default is two
1596 words.
1597 @end defmac
1598
1599 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1600 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1601 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1602 words.
1603 @end defmac
1604
1605 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1606 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1607 the target machine.  If you don't define this, the default is
1608 @code{BITS_PER_UNIT}.
1609 @end defmac
1610
1611 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1612 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1613 the target machine.  If you don't define this, the default is
1614 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1615 @end defmac
1616
1617 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1618 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1619 the target machine.  If you don't define this, the default is
1620 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1621 @end defmac
1622
1623 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1624 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1625 the target machine.  If you don't define this, the default is
1626 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1627 @end defmac
1628
1629 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1630 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1631 the target machine.  If you don't define this, the default is
1632 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1633 @end defmac
1634
1635 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1636 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1637 the target machine.  If you don't define this, the default is
1638 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1639 @end defmac
1640
1641 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1642 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1643 the target machine.  If you don't define this, the default is
1644 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1645 @end defmac
1646
1647 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1648 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1649 the target machine.  If you don't define this, the default is
1650 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1651 @end defmac
1652
1653 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1654 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1655 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1656 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1657 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1658 @end defmac
1659
1660 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1661 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1662 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1663 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1664 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1665 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1666 otherwise it is 0.
1667 @end defmac
1668
1669 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1670 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1671 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1672 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1673 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1674 @end defmac
1675
1676 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1677 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1678 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1679 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1680 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1681 @end defmac
1682
1683 @defmac SF_SIZE
1684 @defmacx DF_SIZE
1685 @defmacx XF_SIZE
1686 @defmacx TF_SIZE
1687 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1688 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1689 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1690 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1691 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1692 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1693 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1694 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1695 @end defmac
1696
1697 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1698 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1699 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1700 default state.  If you do not define this macro the value of
1701 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1702 @end defmac
1703
1704 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1705 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1706 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1707 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1708 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1709 is the default.
1710 @end defmac
1711
1712 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1713 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1714 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1715 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1716 and @option{-funsigned-char}.
1717 @end defmac
1718
1719 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1720 This target hook should return true if the compiler should give an
1721 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1722 of possible values of that type.  It should return false if all
1723 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1724
1725 The default is to return false.
1726 @end deftypefn
1727
1728 @defmac SIZE_TYPE
1729 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1730 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1731 contents of the string.
1732
1733 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1734 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1735 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1736 of the data type names defined in the function
1737 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1738 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1739 crash on startup.
1740
1741 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1742 int"}.
1743 @end defmac
1744
1745 @defmac PTRDIFF_TYPE
1746 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1747 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1748 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1749 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1750
1751 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1752 @end defmac
1753
1754 @defmac WCHAR_TYPE
1755 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1756 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1757 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1758 information.
1759
1760 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1761 @end defmac
1762
1763 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1764 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1765 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1766 @code{WCHAR_TYPE}.
1767 @end defmac
1768
1769 @defmac WINT_TYPE
1770 A C expression for a string describing the name of the data type to
1771 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1772 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1773 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1774 information.
1775
1776 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1777 @end defmac
1778
1779 @defmac INTMAX_TYPE
1780 A C expression for a string describing the name of the data type that
1781 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1782 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1783 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1784
1785 If you don't define this macro, the default is the first of
1786 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1787 much precision as @code{long long int}.
1788 @end defmac
1789
1790 @defmac UINTMAX_TYPE
1791 A C expression for a string describing the name of the data type that
1792 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1793 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1794 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1795
1796 If you don't define this macro, the default is the first of
1797 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1798 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1799 int}.
1800 @end defmac
1801
1802 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1803 @defmacx INT8_TYPE
1804 @defmacx INT16_TYPE
1805 @defmacx INT32_TYPE
1806 @defmacx INT64_TYPE
1807 @defmacx UINT8_TYPE
1808 @defmacx UINT16_TYPE
1809 @defmacx UINT32_TYPE
1810 @defmacx UINT64_TYPE
1811 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1812 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1813 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1814 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1815 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1816 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1817 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1818 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1819 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1820 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1821 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1822 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1823 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1824 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1825 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1826 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1827 @defmacx INTPTR_TYPE
1828 @defmacx UINTPTR_TYPE
1829 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1830 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1831 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1832 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1833 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1834 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1835 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1836 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1837 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1838 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1839
1840 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1841 type is not supported; if GCC is configured to provide
1842 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1843 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1844 these macros are null pointers.
1845 @end defmac
1846
1847 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1848 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1849 that looks like:
1850
1851 @smallexample
1852   struct @{
1853     union @{
1854       void (*fn)();
1855       ptrdiff_t vtable_index;
1856     @};
1857     ptrdiff_t delta;
1858   @};
1859 @end smallexample
1860
1861 @noindent
1862 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1863 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1864 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1865 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1866 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1867 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1868 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1869 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1870
1871 GCC will automatically make the right selection about where to store
1872 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1873 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1874 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1875 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1876 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1877 architecture, you should define this macro to
1878 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1879
1880 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1881 in which function addresses are always even, according to
1882 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1883 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1884 @end defmac
1885
1886 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1887 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1888 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1889 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1890 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1891 data structure consists of the actual code address plus a data
1892 pointer to which the function's data is relative.
1893
1894 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1895 of words that the function descriptor occupies.
1896 @end defmac
1897
1898 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1899 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1900 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1901 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1902 when special alignment is necessary. */
1903 @end defmac
1904
1905 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1906 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1907 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1908 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1909 of words in each data entry.
1910 @end defmac
1911
1912 @node Registers
1913 @section Register Usage
1914 @cindex register usage
1915
1916 This section explains how to describe what registers the target machine
1917 has, and how (in general) they can be used.
1918
1919 The description of which registers a specific instruction can use is
1920 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1921 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1922 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1923 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1924
1925 @menu
1926 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1927 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1928 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1929 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1930 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1931 @end menu
1932
1933 @node Register Basics
1934 @subsection Basic Characteristics of Registers
1935
1936 @c prevent bad page break with this line
1937 Registers have various characteristics.
1938
1939 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1940 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1941 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1942 pseudo register's number really is assigned the number
1943 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1944 @end defmac
1945
1946 @defmac FIXED_REGISTERS
1947 @cindex fixed register
1948 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1949 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1950 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1951 pointer (except on machines where that can be used as a general
1952 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1953 machines where that is considered one of the addressable registers,
1954 and any other numbered register with a standard use.
1955
1956 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1957 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1958 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1959
1960 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1961 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1962 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1963 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1964 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1965 @end defmac
1966
1967 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1968 @cindex call-used register
1969 @cindex call-clobbered register
1970 @cindex call-saved register
1971 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1972 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1973 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1974 available for general allocation of values that must live across
1975 function calls.
1976
1977 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1978 automatically saves it on function entry and restores it on function
1979 exit, if the register is used within the function.
1980 @end defmac
1981
1982 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1983 @cindex call-used register
1984 @cindex call-clobbered register
1985 @cindex call-saved register
1986 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1987 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1988 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1989 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1990 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1991 @end defmac
1992
1993 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1994 @cindex call-used register
1995 @cindex call-clobbered register
1996 @cindex call-saved register
1997 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1998 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1999 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
2000 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
2001 preserve the entire contents of a register across a call.
2002 @end defmac
2003
2004 @findex fixed_regs
2005 @findex call_used_regs
2006 @findex global_regs
2007 @findex reg_names
2008 @findex reg_class_contents
2009 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
2010 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
2011 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
2012 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
2013 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
2014 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
2015 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
2016 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
2017 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
2018 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
2019 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
2020 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
2021 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
2022 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
2023 command options have been applied.
2024
2025 You need not define this macro if it has no work to do.
2026
2027 @cindex disabling certain registers
2028 @cindex controlling register usage
2029 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2030 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2031 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2032 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2033 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2034 to return @code{NO_REGS} if it
2035 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2036
2037 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2038 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2039 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2040 these registers when the target switches are opposed to them.)
2041 @end defmac
2042
2043 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2044 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2045 expression returns the register number as seen by the called function
2046 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2047 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2048 outbound register.
2049 @end defmac
2050
2051 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2052 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2053 expression returns the register number as seen by the calling function
2054 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2055 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2056 register.
2057 @end defmac
2058
2059 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2060 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2061 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2062 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2063 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2064 gotos.
2065 @end defmac
2066
2067 @defmac PC_REGNUM
2068 If the program counter has a register number, define this as that
2069 register number.  Otherwise, do not define it.
2070 @end defmac
2071
2072 @node Allocation Order
2073 @subsection Order of Allocation of Registers
2074 @cindex order of register allocation
2075 @cindex register allocation order
2076
2077 @c prevent bad page break with this line
2078 Registers are allocated in order.
2079
2080 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2081 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2082 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2083 to use them (from most preferred to least).
2084
2085 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2086 (all else being equal).
2087
2088 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2089 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2090 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2091 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2092 the highest numbered allocable register first.
2093 @end defmac
2094
2095 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2096 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2097 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2098
2099 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2100 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2101 register; and so on.
2102
2103 The macro body should not assume anything about the contents of
2104 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2105
2106 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2107 @end defmac
2108
2109 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2110 In some case register allocation order is not enough for the
2111 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2112 If this macro is defined, it should return a floating point value
2113 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2114 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2115 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2116 to having it always return @code{0.0}.
2117
2118 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2119 @end defmac
2120
2121 @node Values in Registers
2122 @subsection How Values Fit in Registers
2123
2124 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2125 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2126 consecutive registers are needed for a given mode.
2127
2128 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2129 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2130 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2131 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2132 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2133 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2134
2135 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2136 definition of this macro is
2137
2138 @smallexample
2139 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2140    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2141     / UNITS_PER_WORD)
2142 @end smallexample
2143 @end defmac
2144
2145 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2146 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2147 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2148 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2149 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2150 this mode by the number of registers returned by
2151 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2152
2153 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2154 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2155 nonzero.
2156
2157 This macros only needs to be defined if there are cases where
2158 @code{subreg_get_info}
2159 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2160 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2161 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2162 registers and so not be representable.
2163 @end defmac
2164
2165 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2166 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2167 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2168 returning the greater number of registers required to hold the value
2169 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2170 @end defmac
2171
2172 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2173 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2174 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2175 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2176 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2177 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2178 floating-point registers is still 32-bit.
2179 @end defmac
2180
2181 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2182 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2183 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2184 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2185 are equivalent, a suitable definition is
2186
2187 @smallexample
2188 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2189 @end smallexample
2190
2191 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2192 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2193
2194 @cindex register pairs
2195 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2196 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2197 odd register numbers for such modes.
2198
2199 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2200 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2201 register and other hard register in the same class and that moving a
2202 value into the register and back out not alter it.
2203
2204 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2205 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2206 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2207 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2208 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2209 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2210 to be tieable.
2211
2212 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2213 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2214 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2215 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2216 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2217 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2218
2219 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2220 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2221 registers normalize any value stored in them, because storing a
2222 non-floating value there would garble it.  In this case,
2223 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2224 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2225 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2226 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2227 register, so you can define this macro to say so.
2228
2229 The primary significance of special floating registers is rather that
2230 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2231 instructions.  However, this is of no concern to
2232 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2233 constraints for those instructions.
2234
2235 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2236 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2237 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2238 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2239 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2240 @end defmac
2241
2242 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2243 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2244 @var{from} to another hard register @var{to}.
2245
2246 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2247 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2248 handler.
2249
2250 The default is always nonzero.
2251 @end defmac
2252
2253 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2254 A C expression that is nonzero if a value of mode
2255 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2256
2257 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2258 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2259 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2260 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2261 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2262 accessibility of the value in a narrower mode.
2263
2264 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2265 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2266 allocation.
2267 @end defmac
2268
2269 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2270 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2271 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2272
2273 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2274 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2275
2276 The default version of this hook always returns @code{true}.
2277 @end deftypefn
2278
2279 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2280 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2281 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2282 @code{CCmode} is incomplete.
2283 @end defmac
2284
2285 @node Leaf Functions
2286 @subsection Handling Leaf Functions
2287
2288 @cindex leaf functions
2289 @cindex functions, leaf
2290 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2291 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2292 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2293 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2294 normally arrive.
2295
2296 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2297 other conditions are met; for example, often they may use only those
2298 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2299 function'' to mean a function that is suitable for this special
2300 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2301 functions''.
2302
2303 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2304 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2305 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2306 accomplish this.
2307
2308 @defmac LEAF_REGISTERS
2309 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2310 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2311 function treatment.
2312
2313 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2314 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2315 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2316 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2317 in this vector.
2318
2319 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2320 the treatment of leaf functions.
2321 @end defmac
2322
2323 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2324 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2325 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2326
2327 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2328 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2329 will cause the compiler to abort.
2330
2331 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2332 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2333 this.
2334 @end defmac
2335
2336 @findex current_function_is_leaf
2337 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2338 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2339 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2340 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2341 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2342 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2343 compiler passes.  They can also test the C variable
2344 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2345 functions which only use leaf registers.
2346 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2347 that modify the instructions have been run and is only useful if
2348 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2349 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2350 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2351
2352 @node Stack Registers
2353 @subsection Registers That Form a Stack
2354
2355 There are special features to handle computers where some of the
2356 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2357 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2358 stack.
2359
2360 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2361 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2362 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2363 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2364 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2365 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2366 with it, as well as defining these macros.
2367
2368 @defmac STACK_REGS
2369 Define this if the machine has any stack-like registers.
2370 @end defmac
2371
2372 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2373 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2374 the machine has any stack-like registers.
2375 @end defmac
2376
2377 @defmac FIRST_STACK_REG
2378 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2379 of the stack.
2380 @end defmac
2381
2382 @defmac LAST_STACK_REG
2383 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2384 the stack.
2385 @end defmac
2386
2387 @node Register Classes
2388 @section Register Classes
2389 @cindex register class definitions
2390 @cindex class definitions, register
2391
2392 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2393 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2394 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2395 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2396
2397 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2398 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2399 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2400
2401 @findex ALL_REGS
2402 @findex NO_REGS
2403 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2404 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2405 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2406 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2407
2408 @findex GENERAL_REGS
2409 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2410 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2411 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2412 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2413 to @code{ALL_REGS}.
2414
2415 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2416 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2417
2418 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2419 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2420 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2421 them in operand constraints.
2422
2423 You should define a class for the union of two classes whenever some
2424 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2425 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2426 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2427 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2428
2429 You must also specify certain redundant information about the register
2430 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2431 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2432 in their union.
2433
2434 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2435 certain class, all the registers used must belong to that class.
2436 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2437 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2438 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2439
2440 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2441 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2442 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2443 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2444 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2445 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2446 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2447 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2448 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2449
2450 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2451 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2452 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2453 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2454 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2455 tells how many classes there are.
2456
2457 Each register class has a number, which is the value of casting
2458 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2459 in many of the tables described below.
2460 @end deftp
2461
2462 @defmac N_REG_CLASSES
2463 The number of distinct register classes, defined as follows:
2464
2465 @smallexample
2466 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2467 @end smallexample
2468 @end defmac
2469
2470 @defmac REG_CLASS_NAMES
2471 An initializer containing the names of the register classes as C string
2472 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2473 @end defmac
2474
2475 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2476 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2477 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2478 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2479 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2480
2481 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2482 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2483 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2484 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2485 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2486 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2487 so on.
2488 @end defmac
2489
2490 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2491 A C expression whose value is a register class containing hard register
2492 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2493 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2494 register.
2495 @end defmac
2496
2497 @defmac BASE_REG_CLASS
2498 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2499 base register must belong.  A base register is one used in an address
2500 which is the register value plus a displacement.
2501 @end defmac
2502
2503 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2504 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2505 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2506 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2507 @code{BASE_REG_CLASS}.
2508 @end defmac
2509
2510 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2511 A C expression whose value is the register class to which a valid
2512 base register must belong in order to be used in a base plus index
2513 register address.  You should define this macro if base plus index
2514 addresses have different requirements than other base register uses.
2515 @end defmac
2516
2517 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2518 A C expression whose value is the register class to which a valid
2519 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2520 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2521 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2522 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2523 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2524 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2525 @end defmac
2526
2527 @defmac INDEX_REG_CLASS
2528 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2529 index register must belong.  An index register is one used in an
2530 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2531 added to another register (as well as added to a displacement).
2532 @end defmac
2533
2534 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2535 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2536 suitable for use as a base register in operand addresses.
2537 Like @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}, this macro should also
2538 define a strict and a non-strict variant.  Both variants behave
2539 the same for hard register; for pseudos, the strict variant will
2540 pass only those that have been allocated to a valid hard registers,
2541 while the non-strict variant will pass all pseudos.
2542
2543 @findex REG_OK_STRICT
2544 Compiler source files that want to use the strict variant of this and
2545 other macros define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
2546 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
2547 that case and the non-strict variant otherwise.
2548 @end defmac
2549
2550 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2551 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2552 that expression may examine the mode of the memory reference in
2553 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2554 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2555 you define this macro, the compiler will use it instead of
2556 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2557 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2558 @code{address_operand}.
2559
2560 This macro also has strict and non-strict variants.
2561 @end defmac
2562
2563 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2564 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2565 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2566 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2567 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2568 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2569 than other base register uses.
2570
2571 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2572 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2573
2574 This macro also has strict and non-strict variants.
2575 @end defmac
2576
2577 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2578 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2579 that that expression may examine the context in which the register
2580 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2581 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2582 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2583 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2584 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2585 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2586 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2587
2588 This macro also has strict and non-strict variants.
2589 @end defmac
2590
2591 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2592 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2593 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2594 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2595 allocated such a hard register.
2596
2597 The difference between an index register and a base register is that
2598 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2599 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2600 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2601 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2602 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2603 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2604 only if neither labeling works.
2605
2606 This macro also has strict and non-strict variants.
2607 @end defmac
2608
2609 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2610 A C expression that places additional restrictions on the register class
2611 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2612 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2613 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2614 safe:
2615
2616 @smallexample
2617 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2618 @end smallexample
2619
2620 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2621 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2622 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2623 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2624 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2625
2626 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2627 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2628 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2629 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2630 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2631 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2632 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2633 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2634 into any kind of register, code generation will be better if
2635 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2636 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2637
2638 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2639 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2640 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2641 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2642 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2643 the SSE registers (and vice versa).
2644 @end defmac
2645
2646 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2647 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2648 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2649 @var{class}, unchanged.
2650
2651 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2652 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2653 @end defmac
2654
2655 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2656 A C expression that places additional restrictions on the register class
2657 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2658 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2659 ordinarily be used.
2660
2661 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2662 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2663
2664 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2665 smaller class.
2666
2667 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2668 require the macro to do something nontrivial.
2669 @end defmac
2670
2671 @deftypefn {Target Hook} {enum reg_class} TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, enum reg_class @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2672 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2673 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2674 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2675 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2676 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2677 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2678 register first, and then copying the intermediate register to the
2679 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2680 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2681 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2682 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2683 intermediate register still holds the required value.
2684
2685 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2686 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2687 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2688 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2689 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2690 as the value being copied, and usually hold a different value than
2691 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2692 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2693 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2694 of the scratch register(s).
2695
2696 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2697
2698 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2699 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2700 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2701 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2702 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2703
2704 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2705 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2706 return the register class required for this intermediate register.
2707 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2708 If more than one intermediate register is required, describe the one
2709 that is closest in the copy chain to the reload register.
2710
2711 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2712 perform the copy from/to the reload register to/from this
2713 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2714 required, but still a scratch register is needed, describe the
2715 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2716
2717 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2718 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2719 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2720 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2721 single-register-class
2722 @c [later: or memory]
2723 output constraint.
2724
2725 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2726 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2727 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2728 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2729
2730 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2731 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2732 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2733 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2734 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2735 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2736 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2737 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2738
2739
2740 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2741 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2742 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2743 in memory and the hard register number if it is in a register.
2744
2745 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2746 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2747 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2748
2749 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2750 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2751 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2752 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2753 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2754 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2755 @end deftypefn
2756
2757 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2758 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2759 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2760 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2761 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2762
2763 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2764 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2765 reload phase that it may
2766 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2767 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2768 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2769 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2770 largest register class all of whose registers can be used as
2771 intermediate registers or scratch registers.
2772
2773 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2774 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2775 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2776 class required.  If the
2777 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2778 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2779 macros identically.
2780
2781 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2782 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2783 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2784 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2785 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2786
2787 If a scratch register is required (either with or without an
2788 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2789 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2790 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2791 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2792 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2793 register.
2794
2795 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2796 register that
2797 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2798 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2799 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2800 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2801 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2802
2803 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2804 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2805 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2806 in memory and the hard register number if it is in a register.
2807
2808 These macros should not be used in the case where a particular class of
2809 registers can only be copied to memory and not to another class of
2810 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2811 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2812 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2813 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2814 general registers.
2815 @end defmac
2816
2817 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2818 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2819 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2820 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2821 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2822 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2823 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2824
2825 Do not define this macro if its value would always be zero.
2826 @end defmac
2827
2828 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2829 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2830 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2831 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2832 defined by this macro.
2833
2834 Do not define this macro if you do not define
2835 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2836 @end defmac
2837
2838 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2839 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2840 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2841 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2842 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2843 same as that of @var{mode}.
2844
2845 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2846 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2847 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2848 registers.
2849
2850 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2851 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2852 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2853 widening will not work correctly and you must define this macro to
2854 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2855 details.
2856
2857 Do not define this macro if you do not define
2858 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2859 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2860 @end defmac
2861
2862 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2863 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2864 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2865 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2866 if the required hard register is used for another purpose across such an
2867 insn.
2868
2869 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2870 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2871 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2872
2873 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2874 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2875 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2876 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2877 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2878 should not define this macro at all.
2879 @end defmac
2880
2881 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2882 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2883 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2884 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2885
2886 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2887 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2888 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2889 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2890 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2891 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2892 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2893 register.  If there would not be another register available for
2894 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2895 the only effect of such a definition would be to slow down register
2896 allocation.
2897 @end defmac
2898
2899 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2900 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2901 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2902
2903 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2904 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2905 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2906 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2907
2908 This macro helps control the handling of multiple-word values
2909 in the reload pass.
2910 @end defmac
2911
2912 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2913 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2914 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2915
2916 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2917 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2918 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2919 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2920 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2921 as below:
2922
2923 @smallexample
2924 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2925   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2926    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2927 @end smallexample
2928 @end defmac
2929
2930 @deftypefn {Target Hook} {const enum reg_class *} TARGET_IRA_COVER_CLASSES (void)
2931 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2932 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2933 classes covering all hard registers used for register allocation
2934 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2935 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2936 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2937
2938 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2939 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2940 the array is chosen for the pseudo.
2941
2942 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2943 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2944 @code{target_reinit}.
2945
2946 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2947 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2948 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2949 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2950 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2951 @end deftypefn
2952
2953 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2954 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2955 @end defmac
2956
2957 @node Old Constraints
2958 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2959 @cindex defining constraints, obsolete method
2960 @cindex constraints, defining, obsolete method
2961
2962 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2963 of the machine description constructs described in @ref{Define
2964 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2965 it; old ports should convert to the new mechanism.
2966
2967 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2968 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2969 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2970 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2971 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2972 constraints only.  The definition of this macro should use
2973 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2974 to handle specially.
2975 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2976 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2977 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2978 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2979 will complain about every instance where it is used in the md file.
2980 @end defmac
2981
2982 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2983 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2984 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2985 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2986 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2987 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2988 to this macro; you do not need to handle it.
2989 @end defmac
2990
2991 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2992 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2993 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2994 different variants.
2995 @end defmac
2996
2997 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2998 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2999 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
3000 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
3001 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
3002 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
3003 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
3004 @var{value}.
3005 @end defmac
3006
3007 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3008 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3009 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3010 between different variants.
3011 @end defmac
3012
3013 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
3014 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
3015 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
3016 (@samp{G} or @samp{H}).
3017
3018 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
3019 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
3020 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
3021 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
3022
3023 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
3024 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
3025 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
3026 between these kinds.
3027 @end defmac
3028
3029 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3030 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3031 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3032 between different variants.
3033 @end defmac
3034
3035 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3036 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3037 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3038 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3039 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3040 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3041 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3042
3043 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3044 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3045 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3046 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3047
3048 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3049 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3050 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3051 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3052 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3053 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3054 does not include r0 on the output.
3055 @end defmac
3056
3057 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3058 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3059 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3060 variants.
3061 @end defmac
3062
3063 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3064 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3065 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3066 be treated like memory constraints by the reload pass.
3067
3068 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3069 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3070 comprises a subset of all memory references including
3071 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3072 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3073 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3074
3075 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3076 memory references, but only those that do not make use of an index
3077 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3078 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3079 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3080 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3081 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3082 into a base register if required.  This is analogous to the way
3083 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3084 @end defmac
3085
3086 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3087 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3088 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3089 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3090 be treated like address constraints by the reload pass.
3091
3092 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3093 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3094 a subset of all memory addresses including
3095 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3096 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3097 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3098
3099 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3100 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3101 analogously to the @samp{p} constraint.
3102 @end defmac
3103
3104 @node Stack and Calling
3105 @section Stack Layout and Calling Conventions
3106 @cindex calling conventions
3107
3108 @c prevent bad page break with this line
3109 This describes the stack layout and calling conventions.
3110
3111 @menu
3112 * Frame Layout::
3113 * Exception Handling::
3114 * Stack Checking::
3115 * Frame Registers::
3116 * Elimination::
3117 * Stack Arguments::
3118 * Register Arguments::
3119 * Scalar Return::
3120 * Aggregate Return::
3121 * Caller Saves::
3122 * Function Entry::
3123 * Profiling::
3124 * Tail Calls::
3125 * Stack Smashing Protection::
3126 @end menu
3127
3128 @node Frame Layout
3129 @subsection Basic Stack Layout
3130 @cindex stack frame layout
3131 @cindex frame layout
3132
3133 @c prevent bad page break with this line
3134 Here is the basic stack layout.
3135
3136 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3137 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3138 pointer to a smaller address.
3139
3140 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3141 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3142 definition used does not matter.
3143 @end defmac
3144
3145 @defmac STACK_PUSH_CODE
3146 This macro defines the operation used when something is pushed
3147 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3148 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3149
3150 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3151 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3152 the stack direction and on whether the stack pointer points
3153 to the last item on the stack or whether it points to the
3154 space for the next item on the stack.
3155
3156 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3157 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3158 which is often wrong.
3159 @end defmac
3160
3161 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3162 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3163 are at negative offsets from the frame pointer.
3164 @end defmac
3165
3166 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3167 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3168 addresses on the stack.
3169 @end defmac
3170
3171 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3172 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3173
3174 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3175 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3176 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3177 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3178 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3179 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3180 @end defmac
3181
3182 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3183 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3184 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3185
3186 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3187 is a register save block following the local block that doesn't require
3188 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3189 stack alignment and do it in the backend.
3190 @end defmac
3191
3192 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3193 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3194 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3195 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3196
3197 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3198 the first location at which outgoing arguments are placed.
3199 @end defmac
3200
3201 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3202 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3203 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3204 function.
3205
3206 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3207 the first argument's address.
3208 @end defmac
3209
3210 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3211 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3212 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3213
3214 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3215 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3216 machines.  See @file{function.c} for details.
3217 @end defmac
3218
3219 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3220 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3221 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3222 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3223 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3224 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3225 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3226 @end defmac
3227
3228 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3229 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3230 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3231 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3232 itself.
3233
3234 If you don't define this macro, the default is to return the value
3235 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3236 address of the stack word that points to the previous frame.
3237 @end defmac
3238
3239 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3240 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3241 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3242 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3243 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3244 define this macro.
3245 @end defmac
3246
3247 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3248 This target hook should return an rtx that is used to store
3249 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3250 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3251 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3252 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3253 @end deftypefn
3254
3255 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3256 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3257 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3258 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3259 You need only define this macro if the frame address is not the same
3260 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3261 @end defmac
3262
3263 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3264 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3265 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3266 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3267 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3268 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3269
3270 The value of the expression must always be the correct address when
3271 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3272 determine the return address of other frames.
3273 @end defmac
3274
3275 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3276 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3277 from the frame pointer of the previous stack frame.
3278 @end defmac
3279
3280 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3281 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3282 incoming return address at the beginning of any function, before the
3283 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3284 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3285 the stack.
3286
3287 You only need to define this macro if you want to support call frame
3288 debugging information like that provided by DWARF 2.
3289
3290 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3291 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3292 @end defmac
3293
3294 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3295 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3296 number that may be used as an alternative return column.  The column
3297 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3298 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3299
3300 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3301 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3302 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3303 over time.
3304 @end defmac
3305
3306 @defmac DWARF_ZERO_REG
3307 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3308 number that is considered to always have the value zero.  This should
3309 only be defined if the target has an architected zero register, and
3310 someone decided it was a good idea to use that register number to
3311 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3312 @end defmac
3313
3314 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3315 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3316 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3317 info engine will invoke it on insns of the form
3318 @smallexample
3319 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3320 @end smallexample
3321 and
3322 @smallexample
3323 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3324 @end smallexample
3325 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3326 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3327 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3328 @end deftypefn
3329
3330 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3331 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3332 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3333 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3334 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3335 previous frame, just before the call instruction.
3336
3337 You only need to define this macro if you want to support call frame
3338 debugging information like that provided by DWARF 2.
3339 @end defmac
3340
3341 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3342 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3343 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3344 final value should coincide with that calculated by
3345 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3346 during virtual register instantiation.
3347
3348 The default value for this macro is
3349 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3350 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3351 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3352 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3353 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3354
3355 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3356 want to support call frame debugging information like that provided by
3357 DWARF 2.
3358 @end defmac
3359
3360 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3361 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3362 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3363 The final value should coincide with that calculated by
3364 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3365
3366 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3367 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3368 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3369 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3370 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3371 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3372 should be defined.
3373 @end defmac
3374
3375 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3376 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3377 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3378 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3379 may reduce the size of debug information on some ports.
3380 @end defmac
3381
3382 @node Exception Handling
3383 @subsection Exception Handling Support
3384 @cindex exception handling
3385
3386 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3387 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3388 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3389 @var{N} registers are usable.
3390
3391 The exception handling library routines communicate with the exception
3392 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3393 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3394 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3395 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3396
3397 You must define this macro if you want to support call frame exception
3398 handling like that provided by DWARF 2.
3399 @end defmac
3400
3401 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3402 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3403 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3404 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3405 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3406
3407 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3408 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3409
3410 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3411 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3412 this case, the exception handling library routines will update the
3413 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3414 this macro if you want to support call frame exception handling like
3415 that provided by DWARF 2.
3416 @end defmac
3417
3418 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3419 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3420 to store the address of an exception handler to which we should
3421 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3422
3423 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3424 return address is stored.  For targets that return by popping an
3425 address off the stack, this might be a memory address just below
3426 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3427 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3428 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3429 target call frame.
3430
3431 Some targets have more complex requirements than storing to an
3432 address calculable during initial code generation.  In that case
3433 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3434
3435 If you want to support call frame exception handling, you must
3436 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3437 @end defmac
3438
3439 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3440 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3441 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3442 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3443 using it to return to the exception handler.
3444 @end defmac
3445
3446 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3447 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3448 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3449 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3450 and so may be read-only.
3451
3452 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3453 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3454 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3455 as found in @file{dwarf2.h}.
3456
3457 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3458 represented directly.
3459 @end defmac
3460
3461 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3462 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3463 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3464 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3465 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3466
3467 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3468 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3469 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3470 to be emitted.
3471 @end defmac
3472
3473 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3474 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3475 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3476 @end defmac
3477
3478 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3479 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3480 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3481 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3482 through signal frames.
3483
3484 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3485 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3486 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3487 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3488 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3489 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3490 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3491 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3492 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3493
3494 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3495 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3496 @end defmac
3497
3498 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3499 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3500 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3501 usually used for signal or interrupt frames.
3502
3503 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3504 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3505 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3506 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3507 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3508 be updated in @var{fs}.
3509 @end defmac
3510
3511 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3512 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3513 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3514 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3515 @end defmac
3516
3517 @node Stack Checking
3518 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3519
3520 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3521 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3522 three ways:
3523
3524 @enumerate
3525 @item
3526 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3527 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3528 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3529 other special processing.
3530
3531 @item
3532 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3533 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3534 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3535 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3536 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3537 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3538 approach below.
3539
3540 @item
3541 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3542 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3543 @end enumerate
3544
3545 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3546 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3547 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3548 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3549
3550 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3551 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3552 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3553 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3554 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3555 value of this macro is zero.
3556 @end defmac
3557
3558 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3559 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3560 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3561 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3562 approach.  The default value of this macro is zero.
3563 @end defmac
3564
3565 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3566 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3567 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3568 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3569 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3570 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3571 @end defmac
3572
3573 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3574 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3575 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3576 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3577 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3578 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3579 default value of this macro is zero.
3580 @end defmac
3581
3582 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3583 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3584 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3585 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3586 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3587 most machines.
3588 @end defmac
3589
3590 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3591 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3592 in the opposite case.
3593
3594 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3595 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3596 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3597 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3598 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3599 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3600 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3601 @end defmac
3602
3603 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3604 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3605 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3606 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3607 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3608 use the default of four words.
3609 @end defmac
3610
3611 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3612 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3613 fixed area of the stack frame when the user specifies
3614 @option{-fstack-check}.
3615 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3616 normally not need to override that default.
3617 @end defmac
3618
3619 @need 2000
3620 @node Frame Registers
3621 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3622
3623 @c prevent bad page break with this line
3624 This discusses registers that address the stack frame.
3625
3626 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3627 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3628 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3629 the hardware determines which register this is.
3630 @end defmac
3631
3632 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3633 The register number of the frame pointer register, which is used to
3634 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3635 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3636 choose any register you wish for this purpose.
3637 @end defmac
3638
3639 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3640 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3641 offset of the automatic variables is not known until after register
3642 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3643 between these two locations).  On those machines, define
3644 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3645 be used internally until the offset is known, and define
3646 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3647 used for the frame pointer.
3648
3649 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3650 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3651 the automatic variables until after register allocation has been
3652 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3653 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3654 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3655 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3656
3657 Do not define this macro if it would be the same as
3658 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3659 @end defmac
3660
3661 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3662 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3663 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3664 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3665 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3666 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3667 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3668 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3669 (@pxref{Elimination}).
3670 @end defmac
3671
3672 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3673 The register number of the return address pointer register, which is used to
3674 access the current function's return address from the stack.  On some
3675 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3676 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3677 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3678 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3679
3680 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3681 address from the stack.
3682 @end defmac
3683
3684 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3685 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3686 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3687 register windows are used, the register number as seen by the called
3688 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3689 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3690 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3691 not be defined.
3692
3693 The static chain register need not be a fixed register.
3694
3695 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3696 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3697 @end defmac
3698
3699 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3700 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3701 targets that may use different static chain locations for different
3702 nested functions.  This may be required if the target has function
3703 attributes that affect the calling conventions of the function and
3704 those calling conventions use different static chain locations.
3705
3706 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3707
3708 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3709 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3710 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3711 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3712 will be at an offset from the frame pointer.
3713 @findex stack_pointer_rtx
3714 @findex frame_pointer_rtx
3715 @findex arg_pointer_rtx
3716 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3717 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3718 to refer to those items.
3719 @end deftypefn
3720
3721 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3722 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3723 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3724 DWARF2 exception handling.
3725
3726 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3727 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3728 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3729 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3730 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3731 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3732 registers that are not call-saved.
3733
3734 If this macro is not defined, it defaults to
3735 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3736 @end defmac
3737
3738 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3739
3740 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3741 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3742
3743 If this macro is not defined, it defaults to
3744 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3745 @end defmac
3746
3747 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3748
3749 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3750 is different than the internal representation for unwind column.
3751 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3752 column number to use instead.
3753
3754 See the PowerPC's SPE target for an example.
3755 @end defmac
3756
3757 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3758
3759 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3760 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3761 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3762 should return the .eh_frame register number.  The default is
3763 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3764
3765 @end defmac
3766
3767 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3768
3769 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3770 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3771 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3772 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3773 return @code{@var{regno}}.
3774
3775 @end defmac
3776
3777 @node Elimination
3778 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3779
3780 @c prevent bad page break with this line
3781 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3782
3783 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3784 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3785 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3786 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3787
3788 This target hook can in principle examine the current function and decide
3789 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3790 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3791 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3792 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3793 pointer.
3794
3795 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3796 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3797 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3798 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3799 them.
3800
3801 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3802 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3803 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3804
3805 Default return value is @code{false}.
3806 @end deftypefn
3807
3808 @findex get_frame_size
3809 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3810 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3811 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3812 the function prologue.  The value would be computed from information
3813 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3814 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3815
3816 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3817 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3818 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3819 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3820 @end defmac
3821
3822 @defmac ELIMINABLE_REGS
3823 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3824 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3825 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3826 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3827
3828 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3829 of which specifies an original and replacement register.
3830
3831 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3832 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3833 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3834 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3835 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3836
3837 In this case, you might specify:
3838 @smallexample
3839 #define ELIMINABLE_REGS  \
3840 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3841  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3842  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3843 @end smallexample
3844
3845 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3846 specified first since that is the preferred elimination.
3847 @end defmac
3848
3849 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3850 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3851 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3852 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3853 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3854 preventing register elimination are things that the compiler already
3855 knows about.
3856
3857 Default return value is @code{true}.
3858 @end deftypefn
3859
3860 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3861 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3862 specifies the initial difference between the specified pair of
3863 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3864 defined.
3865 @end defmac
3866
3867 @node Stack Arguments
3868 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3869 @cindex arguments on stack
3870 @cindex stack arguments
3871
3872 The macros in this section control how arguments are passed
3873 on the stack.  See the following section for other macros that
3874 control passing certain arguments in registers.
3875
3876 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3877 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3878 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3879 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3880 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3881 The default is to not promote prototypes.
3882 @end deftypefn
3883
3884 @defmac PUSH_ARGS
3885 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3886 outgoing arguments.
3887 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3888 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3889 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3890 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3891 @end defmac
3892
3893 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3894 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3895 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3896 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3897 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3898 @end defmac
3899
3900 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3901 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3902 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3903
3904 On some machines, the definition
3905
3906 @smallexample
3907 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3908 @end smallexample
3909
3910 @noindent
3911 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3912 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3913 alignment.  Then the definition should be
3914
3915 @smallexample
3916 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3917 @end smallexample
3918 @end defmac
3919
3920 @findex current_function_outgoing_args_size
3921 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3922 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3923 will be computed and placed into the variable
3924 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3925 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3926 increase the stack frame size by this amount.
3927
3928 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3929 is not proper.
3930 @end defmac
3931
3932 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3933 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3934 allocated for arguments even when their values are passed in
3935 registers.
3936
3937 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3938 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3939 which can be zero if GCC is calling a library function.
3940 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3941 of the function.
3942
3943 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3944 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3945 which.
3946 @end defmac
3947 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3948 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3949
3950 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3951 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3952 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3953 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3954 if the function called is a library function.
3955
3956 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3957 whether the space for these arguments counts in the value of
3958 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3959 @end defmac
3960
3961 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3962 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3963 stack parameters don't skip the area specified by it.
3964 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3965 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3966
3967 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3968 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3969 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3970 stack in its natural location.
3971 @end defmac
3972
3973 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3974 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3975 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3976 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3977 after the function returns.
3978
3979 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3980 the function in question.  Normally it is a node of type
3981 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3982 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3983
3984 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3985 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3986 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3987 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3988 arguments (if known).
3989
3990 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3991 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3992 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3993 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3994 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3995 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3996
3997 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3998 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3999 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
4000
4001 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
4002 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
4003 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
4004 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
4005 convention is available in which functions that take a fixed number of
4006 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
4007 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
4008 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
4009 number of arguments.
4010 @end defmac
4011
4012 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
4013 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
4014 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
4015 when compiling a function call.
4016
4017 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
4018 have been accumulated.
4019
4020 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
4021 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
4022 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
4023 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
4024 appropriate.
4025 @end defmac
4026
4027 @node Register Arguments
4028 @subsection Passing Arguments in Registers
4029 @cindex arguments in registers
4030 @cindex registers arguments
4031
4032 This section describes the macros which let you control how various
4033 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4034 the stack.
4035
4036 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4037 A C expression that controls whether a function argument is passed
4038 in a register, and which register.
4039
4040 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
4041 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4042 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4043 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4044 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
4045 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
4046 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
4047 occurred.
4048
4049 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4050 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4051 argument on the stack.
4052
4053 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4054 pushed, zero suffices as a definition.
4055
4056 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4057 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4058 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4059 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4060 describes where part of the argument is passed.  In each
4061 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4062 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4063 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4064 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4065 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4066 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4067 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4068 argument is also stored on the stack.
4069
4070 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4071 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4072 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4073
4074 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4075 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4076 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4077 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4078 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4079
4080 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4081 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4082 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4083 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4084 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4085 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4086 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4087 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4088 a register.
4089 @end defmac
4090
4091 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4092 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4093 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4094 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4095 documentation.
4096 @end deftypefn
4097
4098 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4099 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4100 that the register in which a function sees an arguments is not
4101 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4102 argument.
4103
4104 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4105 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4106 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4107 where the arguments will arrive.
4108
4109 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4110 serves both purposes.
4111 @end defmac
4112
4113 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4114 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4115 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4116 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4117 pushed on the stack.
4118
4119 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4120 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4121 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4122 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4123 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4124 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4125 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4126
4127 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4128 register to be used by the caller for this argument; likewise
4129 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4130 @end deftypefn
4131
4132 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4133 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4134 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4135 predicate is queried after target independent reasons for being
4136 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4137
4138 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4139 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4140 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4141 to that type.
4142 @end deftypefn
4143
4144 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4145 The function argument described by the parameters to this hook is
4146 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4147 function argument should be copied by the callee instead of copied
4148 by the caller.
4149
4150 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4151 determined that the argument is not modified, then a copy need
4152 not be generated.
4153
4154 The default version of this hook always returns false.
4155 @end deftypefn
4156
4157 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4158 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4159 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4160 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4161 argument so far.
4162
4163 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4164 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4165 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4166 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4167 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4168 should not be empty, so use @code{int}.
4169 @end defmac
4170
4171 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4172 If defined, this macro is called before generating any code for a
4173 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4174 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4175 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4176 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4177 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4178 @end defmac
4179
4180 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4181 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4182 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4183 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4184 is the tree node for the data type of the function which will receive
4185 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4186 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4187 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4188 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4189 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4190 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4191 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4192 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4193
4194 When processing a call to a compiler support library function,
4195 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4196 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4197 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4198 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4199 never both of them at once.
4200 @end defmac
4201
4202 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4203 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4204 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4205 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4206 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4207 0)} is used instead.
4208 @end defmac
4209
4210 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4211 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4212 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4213 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4214
4215 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4216 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4217 argument @var{libname} exists for symmetry with
4218 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4219 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4220 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4221 @end defmac
4222
4223 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4224 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4225 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4226 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4227 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4228 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4229
4230 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4231 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4232 used for arguments without any special help.
4233 @end defmac
4234
4235 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4236 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4237 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4238 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4239 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4240 top.
4241 @end defmac
4242
4243 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4244 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4245 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4246 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4247 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4248
4249 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4250 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4251 it.
4252
4253 This macro has a default definition which is right for most systems.
4254 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4255 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4256 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4257 @end defmac
4258
4259 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4260 If defined, a C expression which determines whether the default
4261 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4262 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4263 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4264 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4265 @end defmac
4266
4267 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4268 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4269 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4270 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4271 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4272 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4273 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4274 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4275 required.
4276 @end defmac
4277
4278 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4279 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4280 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4281 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4282 @end defmac
4283
4284 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4285 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4286 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4287 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4288 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4289 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4290 stack.
4291 @end defmac
4292
4293 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4294 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4295 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4296 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4297 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4298 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4299 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4300 point register.
4301
4302 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4303 false.
4304 @end deftypefn
4305
4306 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4307 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4308 The default version of the hook returns @code{void*}.
4309 @end deftypefn
4310
4311 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4312 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4313 @var{fndecl}.
4314 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4315 @end deftypefn
4316
4317 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4318 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4319 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4320 @code{NULL_TREE}.
4321 @end deftypefn
4322
4323 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4324 This hook performs target-specific gimplification of
4325 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4326 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4327 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4328 @end deftypefn
4329
4330 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4331 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4332 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4333 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4334 @end deftypefn
4335
4336 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4337 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4338 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4339 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4340 must work.
4341
4342 The default version of this hook returns true for any mode
4343 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4344 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4345 code in @file{optabs.c}.
4346 @end deftypefn
4347
4348 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4349 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4350 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4351 must have move patterns for this mode.
4352 @end deftypefn
4353
4354 @node Scalar Return
4355 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4356 @cindex return values in registers
4357 @cindex values, returned by functions
4358 @cindex scalars, returned as values
4359
4360 This section discusses the macros that control returning scalars as
4361 values---values that can fit in registers.
4362
4363 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4364
4365 Define this to return an RTX representing the place where a function
4366 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4367 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4368 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4369 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4370 compute the register in which the caller will see the return value.
4371 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4372 a function returns a value.
4373
4374 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4375 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4376 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4377 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4378 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4379 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4380 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4381 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4382 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4383 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4384 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4385 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4386
4387 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4388 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4389 @var{valtype} is a scalar type.
4390
4391 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4392 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4393 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4394 convention for specific functions when all their calls are
4395 known.
4396
4397 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4398 which a function returns its value is not the same as the one in which
4399 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4400 different RTX depending on @var{outgoing}.
4401
4402 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4403 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4404 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4405 @end deftypefn
4406
4407 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4408 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4409 a new target instead.
4410 @end defmac
4411
4412 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4413 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4414 a new target instead.
4415 @end defmac
4416
4417 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4418 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4419 function returns a value of mode @var{mode}.
4420
4421 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4422 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4423 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4424 compiled.
4425 @end defmac
4426
4427 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode
4428 @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4429 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4430 function in order to determine where the result should be returned.  
4431
4432 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4433 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4434 representing the place where the library function result will be returned.
4435
4436 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4437 @end deftypefn
4438
4439 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4440 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4441 register in which the values of called function may come back.
4442
4443 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4444 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4445 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4446 suffices:
4447
4448 @smallexample
4449 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4450 @end smallexample
4451
4452 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4453 function use different registers for the return value, this macro
4454 should recognize only the caller's register numbers.
4455 @end defmac
4456
4457 @defmac TARGET_ENUM_VA_LIST (@var{idx}, @var{pname}, @var{ptype})
4458 This target macro is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4459 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4460 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4461 to a @code{const char *} and @var{ptype} a pointer to a @code{tree} typed
4462 variable.
4463 The arguments @var{pname} and @var{ptype} are used to store the result of
4464 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4465 internal type.
4466 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4467 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4468 macro to iterate through all types.
4469 @end defmac
4470
4471 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4472 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4473 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4474 saving and restoring an arbitrary return value.
4475 @end defmac
4476
4477 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4478 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4479 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4480 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4481 is returned in a register; the caller is required to check this.
4482
4483 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4484 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4485 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4486 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4487 @code{SImode} rtx.
4488 @end deftypefn
4489
4490 @node Aggregate Return
4491 @subsection How Large Values Are Returned
4492 @cindex aggregates as return values
4493 @cindex large return values
4494 @cindex returning aggregate values
4495 @cindex structure value address
4496
4497 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4498 cases), the value is not returned according to
4499 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4500 caller passes the address of a block of memory in which the value
4501 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4502 address}.
4503
4504 This section describes how to control returning structure values in
4505 memory.
4506
4507 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4508 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4509 function value in memory, just as large structures are always returned.
4510 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4511 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4512 libcalls.
4513
4514 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4515 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4516 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4517 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4518 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4519 values, and 0 otherwise.
4520
4521 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4522 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4523 to indicate this.
4524 @end deftypefn
4525
4526 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4527 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4528 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4529 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4530 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4531 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4532 target hook.
4533
4534 If not defined, this defaults to the value 1.
4535 @end defmac
4536
4537 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4538 This target hook should return the location of the structure value
4539 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4540 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4541 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4542 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4543 argument.
4544
4545 On some architectures the place where the structure value address
4546 is found by the called function is not the same place that the
4547 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4548 be because the function prologue moves it to a different place.
4549 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4550 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4551 the caller.
4552
4553 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4554 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4555 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4556 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4557 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4558 @end deftypefn
4559
4560 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4561 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4562 for returning structures and unions is for the called function to return
4563 the address of a static variable containing the value.
4564
4565 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4566 pass an address to the subroutine.
4567
4568 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4569 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4570 @end defmac
4571
4572 @node Caller Saves
4573 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4574
4575 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4576 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4577 must live across calls.
4578
4579 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4580 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4581 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4582 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4583 this is worth doing, and 0 otherwise.
4584
4585 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4586 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4587 @end defmac
4588
4589 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4590 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4591 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4592 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4593 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4594 will select the smallest suitable mode.
4595 @end defmac
4596
4597 @node Function Entry
4598 @subsection Function Entry and Exit
4599 @cindex function entry and exit
4600 @cindex prologue
4601 @cindex epilogue
4602
4603 This section describes the macros that output function entry
4604 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4605
4606 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4607 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4608 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4609 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4610 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4611 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4612 stream to which the assembler code should be output.
4613
4614 The label for the beginning of the function need not be output by this
4615 macro.  That has already been done when the macro is run.
4616
4617 @findex regs_ever_live
4618 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4619 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4620 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4621 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4622 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4623 @code{regs_ever_live}.)
4624
4625 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4626 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4627 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4628 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4629 registers are used in the function.
4630
4631 @findex frame_pointer_needed
4632 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4633 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4634 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4635 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4636 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4637 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4638
4639 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4640 required for the function.  This stack space consists of the regions
4641 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4642 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4643 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4644 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4645 for a machine if doing so is more convenient or required for
4646 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4647 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4648 need agree with that used by other compilers for a machine.
4649 @end deftypefn
4650
4651 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4652 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4653 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4654 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4655 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4656 @end deftypefn
4657
4658 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4659 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4660 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4661 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4662 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4663 @end deftypefn
4664
4665 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4666 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4667 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4668 registers and stack pointer to their values when the function was
4669 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4670 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4671 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4672 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4673
4674 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4675 of returning from the function.  On these machines, give that
4676 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4677 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4678
4679 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4680 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4681 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4682 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4683 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4684 condition is false, epilogues will be used.
4685
4686 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4687 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4688 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4689 is wanted, the macro can refer to the variable
4690 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4691 a function that needs a frame pointer.
4692
4693 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4694 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4695 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4696 function.  @xref{Leaf Functions}.
4697
4698 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4699 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4700 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4701 number of arguments.
4702
4703 @findex current_function_pops_args
4704 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4705 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4706 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4707 function's arguments that this function should pop is available in
4708 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4709 @end deftypefn
4710
4711 @itemize @bullet
4712 @item
4713 @findex current_function_pretend_args_size
4714 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4715 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4716 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4717 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4718 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4719 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4720 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4721 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4722 features in @code{<stdarg.h>}.
4723
4724 @item
4725 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4726 The size of this area, which may also include space for such things as
4727 the return address and pointers to previous stack frames, is
4728 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4729 in the function.  Machines with register windows often do not require
4730 a save area.
4731
4732 @item
4733 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4734 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4735 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4736 save area closer to the top of the stack.
4737
4738 @item
4739 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4740 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4741 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4742 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4743 @end itemize
4744
4745 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4746 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4747 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4748 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4749 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4750 default is 0.
4751
4752 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4753 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4754 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4755 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4756 @end defmac
4757
4758 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4759 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4760 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4761 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4762 @end defmac
4763
4764 @defmac EH_USES (@var{regno})
4765 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4766 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4767 on entry to an exception edge.
4768 @end defmac
4769
4770 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4771 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4772 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4773 definition should be a C expression whose value is an integer
4774 representing the number of delay slots there.
4775 @end defmac
4776
4777 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4778 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4779 slot number @var{n} of the epilogue.
4780
4781 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4782 being considered (since different slots may have different rules of
4783 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4784 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4785 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4786 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4787 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4788 slot.
4789
4790 @findex current_function_epilogue_delay_list
4791 @findex final_scan_insn
4792 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4793 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4794 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4795 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4796 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4797 outputting the insns in this list, usually by calling
4798 @code{final_scan_insn}.
4799
4800 You need not define this macro if you did not define
4801 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4802 @end defmac
4803
4804 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4805 A function that outputs the assembler code for a thunk
4806 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4807 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4808 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4809 the real function.
4810
4811 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4812 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4813 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4814 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4815 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4816 all other incoming arguments.
4817
4818 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4819 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4820 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4821
4822 @smallexample
4823 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4824 @end smallexample
4825
4826 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4827 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4828 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4829 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4830
4831 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4832 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4833 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4834 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4835
4836 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4837 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4838 some targets, but probably not.
4839
4840 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4841 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4842 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4843 not support varargs.
4844 @end deftypefn
4845
4846 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4847 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4848 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4849 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4850 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4851 previously exposed.
4852 @end deftypefn
4853
4854 @node Profiling
4855 @subsection Generating Code for Profiling
4856 @cindex profiling, code generation
4857
4858 These macros will help you generate code for profiling.
4859
4860 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4861 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4862 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4863
4864 @findex mcount
4865 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4866 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4867 compile a small program for profiling using the system's installed C
4868 compiler and look at the assembler code that results.
4869
4870 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4871 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4872 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4873 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4874 @end defmac
4875
4876 @defmac PROFILE_HOOK
4877 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4878 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4879 not support profiling.
4880 @end defmac
4881
4882 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4883 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4884 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4885 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4886 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4887 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4888 @end defmac
4889
4890 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4891 Define this macro if the code for function profiling should come before
4892 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4893 @end defmac
4894
4895 @node Tail Calls
4896 @subsection Permitting tail calls
4897 @cindex tail calls
4898
4899 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4900 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4901 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4902 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4903
4904 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4905 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4906 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4907 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4908 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4909 may vary greatly between different architectures.
4910 @end deftypefn
4911
4912 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4913 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4914 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4915 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4916 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4917 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4918 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4919 @end deftypefn
4920
4921 @node Stack Smashing Protection
4922 @subsection Stack smashing protection
4923 @cindex stack smashing protection
4924
4925 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4926 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4927 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4928 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4929 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4930 variable must be @code{ptr_type_node}.
4931
4932 The default version of this hook creates a variable called
4933 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4934 @end deftypefn
4935
4936 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4937 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4938 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4939 involve a call to a @code{noreturn} function.
4940
4941 The default version of this hook invokes a function called
4942 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4943 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4944 @end deftypefn
4945
4946 @node Varargs
4947 @section Implementing the Varargs Macros
4948 @cindex varargs implementation
4949
4950 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4951 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4952 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4953 varargs, and the two machine independent header files must have
4954 conditionals to include it.
4955
4956 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4957 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4958 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4959 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4960 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4961 supposed to write the last named argument of the function here.
4962
4963 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4964 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4965 below.
4966
4967 @defmac __builtin_saveregs ()
4968 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4969 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4970 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4971 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4972
4973 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4974 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4975 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4976 found in @file{libgcc2.c}.
4977
4978 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4979 beginning of the function, as opposed to where the call to
4980 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4981 This is because the registers must be saved before the function starts
4982 to use them for its own purposes.
4983 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4984 @c 10feb93
4985 @end defmac
4986
4987 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4988 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4989 registers.
4990
4991 In general, a machine may have several categories of registers used for
4992 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4993 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4994 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4995 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4996 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4997 registers in each category have been used so far
4998
4999 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
5000 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
5001 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
5002 value indicates the first unused register in a given category.
5003
5004 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
5005 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
5006 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
5007 have to update the values, and there is no way to alter the
5008 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
5009 @end defmac
5010
5011 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5012 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
5013 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
5014 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5015 returns the address of the location above the first anonymous stack
5016 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5017 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5018 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5019 of the current function.
5020 @end defmac
5021
5022 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5023 Since each machine has its own conventions for which data types are
5024 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5025 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5026 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5027 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5028
5029 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5030 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5031 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5032
5033 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5034 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5035 @end defmac
5036
5037 These machine description macros help implement varargs:
5038
5039 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5040 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5041 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5042 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5043 return value of this function should be an RTX that contains the value
5044 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5045 @end deftypefn
5046
5047 @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})
5048 This target hook offers an alternative to using
5049 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5050 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5051 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5052 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5053 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5054 pass all their arguments on the stack.
5055
5056 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5057 structure, containing the values that are obtained after processing the
5058 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5059 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5060
5061 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5062 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5063 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5064 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5065 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5066 frame.
5067
5068 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5069 compile time without knowing their data types,
5070 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5071 have just a single category of argument register and use it uniformly
5072 for all data types.
5073
5074 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5075 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5076 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5077 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5078 not generate any instructions in this case.
5079 @end deftypefn
5080
5081 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5082 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5083 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5084
5085 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5086 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5087 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5088 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5089 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5090 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5091 except the last are treated as named.
5092
5093 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5094 @end deftypefn
5095
5096 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5097 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5098 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5099 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5100 defined, then define this hook to return @code{true} if
5101 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5102 Otherwise, you should not define this hook.
5103 @end deftypefn
5104
5105 @node Trampolines
5106 @section Trampolines for Nested Functions
5107 @cindex trampolines for nested functions
5108 @cindex nested functions, trampolines for
5109
5110 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5111 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5112 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5113 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5114 trampoline.
5115
5116 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5117 address into the static chain register, and jump to the real address of
5118 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5119 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5120 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5121 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5122 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5123 operands.
5124
5125 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5126 parts---the static chain value and the function address---into the
5127 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5128 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5129 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5130 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5131 separately.
5132
5133 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5134 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5135 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5136 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5137 label---the label is taken care of automatically.
5138
5139 If you do not define this hook, it means no template is needed
5140 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5141 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5142 to generate it on the spot.
5143 @end deftypefn
5144
5145 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5146 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5147 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5148 @end defmac
5149
5150 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5151 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5152 @end defmac
5153
5154 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5155 Alignment required for trampolines, in bits.
5156
5157 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5158 is used for aligning trampolines.
5159 @end defmac
5160
5161 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5162 This hook is called to initialize a trampoline.
5163 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5164 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5165 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5166 when it is called.
5167
5168 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5169 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5170 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5171 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5172 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5173 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5174
5175 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5176 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5177 initializing the trampoline proper.
5178 @end deftypefn
5179
5180 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5181 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5182 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5183 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5184 the address to be used for a function call should be different from the
5185 address at which the template was stored, the different address should
5186 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5187 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5188 @end deftypefn
5189
5190 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5191 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5192 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5193 jumps to that location, it executes the old contents.
5194
5195 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5196 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5197 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5198 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5199 latter makes initialization faster.
5200
5201 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5202 the following macro.
5203
5204 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5205 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5206 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5207 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5208 @var{end} are both pointer expressions.
5209 @end defmac
5210
5211 The operating system may also require the stack to be made executable
5212 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5213 the following macro.
5214
5215 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5216 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5217 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5218 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5219 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5220 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5221 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5222 @end defmac
5223
5224 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5225 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5226 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5227 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5228 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5229
5230 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5231 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5232 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5233 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5234 @code{__transfer_from_trampoline}.
5235
5236 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5237 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5238 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5239 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5240 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5241 special assembler code.
5242 @end defmac
5243
5244 @node Library Calls
5245 @section Implicit Calls to Library Routines
5246 @cindex library subroutine names
5247 @cindex @file{libgcc.a}
5248
5249 @c prevent bad page break with this line
5250 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5251
5252 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5253 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5254 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5255 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5256 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5257 @end defmac
5258
5259 @findex set_optab_libfunc
5260 @findex init_one_libfunc
5261 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5262 This hook should declare additional library routines or rename
5263 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5264 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5265 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5266 library routines.
5267
5268 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5269 @end deftypefn
5270
5271 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5272 This macro should return @code{true} if the library routine that
5273 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5274 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5275 return a tristate.
5276
5277 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5278 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5279 don't need to define this macro.
5280 @end defmac
5281
5282 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5283 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5284 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5285 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5286 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5287 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5288 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5289 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5290 @end defmac
5291
5292 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5293 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5294 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5295 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5296 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5297 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5298 library to provide floating point emulation.
5299
5300 In addition to defining this macro, your architecture must set
5301 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5302 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5303 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5304 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5305 an example.
5306
5307 If this macro is defined, the
5308 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5309 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5310 @end defmac
5311
5312 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5313 @findex matherr
5314 @defmac TARGET_EDOM
5315 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5316 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5317 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5318 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5319 system.
5320
5321 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5322 domain errors by calling the library function and letting it report the
5323 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5324 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5325 that @code{matherr} is used normally.
5326 @end defmac
5327
5328 @cindex @code{errno}, implicit usage
5329 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5330 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5331 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5332 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5333 macro, a reasonable default is used.
5334 @end defmac
5335
5336 @cindex C99 math functions, implicit usage
5337 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5338 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5339 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5340 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5341 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5342 systems that do support the C99 runtime.
5343 @end defmac
5344
5345 @cindex sincos math function, implicit usage
5346 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5347 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5348 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5349 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5350 @smallexample
5351 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5352 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5353 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5354 @end smallexample
5355 @end defmac
5356
5357 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5358 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5359 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5360 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5361 at once to the method-lookup library function.
5362
5363 The default calling convention passes just the object and the selector
5364 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5365 @end defmac
5366
5367 @node Addressing Modes
5368 @section Addressing Modes
5369 @cindex addressing modes
5370
5371 @c prevent bad page break with this line
5372 This is about addressing modes.
5373
5374 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5375 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5376 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5377 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5378 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5379 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5380 @end defmac
5381
5382 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5383 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5384 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5385 post-address side-effect generation involving constants other than
5386 the size of the memory operand.
5387 @end defmac
5388
5389 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5390 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5391 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5392 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5393 @end defmac
5394
5395 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5396 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5397 is a valid address.  On most machines the default definition of
5398 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5399 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5400 constant addresses are supported. 
5401 @end defmac
5402
5403 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5404 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5405 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5406 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5407 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5408 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5409 @end defmac
5410
5411 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5412 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5413 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5414 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5415 accept.
5416 @end defmac
5417
5418 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5419 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5420 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5421
5422 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5423 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5424 desired by the caller.
5425
5426 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5427 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5428 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5429 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5430 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5431 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5432 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5433 if the array holds @code{-1}.
5434
5435 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5436 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5437 register is required.
5438
5439 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5440 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5441 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5442 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5443 recognize any @code{const} as legitimate.
5444
5445 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5446 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5447 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5448 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5449 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5450
5451 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5452 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5453 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5454 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5455 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5456 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5457 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5458 Format}.
5459
5460 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5461 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5462 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5463 has this syntax:
5464
5465 @example
5466 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5467 @end example
5468
5469 @noindent
5470 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5471 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5472 Whether the strict or non-strict variants are desired is defined by
5473 the @code{REG_OK_STRICT} macro introduced earlier in this section.
5474 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5475 files that are recompiled when changes are made.
5476 @end deftypefn
5477
5478 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5479 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5480 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5481 letter which matches the memory addresses accepted by
5482 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5483 support new address formats in your back end without changing the
5484 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5485 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5486 @code{'m'} constraint.
5487 @end defmac
5488
5489 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5490 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5491 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5492 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5493 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5494
5495 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5496 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5497
5498 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5499 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5500 @end defmac
5501
5502 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5503 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5504 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5505 address.
5506
5507 @findex break_out_memory_refs
5508 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5509 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5510 @var{x}.
5511
5512 The code of the hook should not alter the substructure of
5513 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5514 should return the new @var{x}.
5515
5516 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5517 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5518 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5519 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5520 strategy can generate better code.
5521 @end deftypefn
5522
5523 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5524 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5525 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5526 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5527 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5528 performance reasons.
5529
5530 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5531 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5532 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5533 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5534 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5535 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5536 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5537 be shared.
5538
5539 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5540 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5541 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5542 of reload internals.
5543
5544 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5545 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5546 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5547
5548 @findex push_reload
5549 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5550 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5551 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5552
5553 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5554 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5555 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5556 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5557 @code{push_reload}.
5558
5559 @findex strict_memory_address_p
5560 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5561 the address has become legitimate.
5562
5563 @findex copy_rtx
5564 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5565 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5566 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5567 top level, you'll need to replace first the top level.
5568 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5569 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5570 @end defmac
5571
5572 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5573 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5574 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5575 different meanings depending on the machine mode of the memory
5576 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5577 but not others.
5578
5579 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5580 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5581 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5582 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5583
5584 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5585 @end defmac
5586
5587 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5588 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5589 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5590 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5591 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5592 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5593 @end defmac
5594
5595 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5596 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5597 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5598 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5599 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5600 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5601 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5602 into their original form.
5603 @end deftypefn
5604
5605 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5606 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5607 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5608 this hook returns false.
5609
5610 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5611 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5612 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5613 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5614 of TLS symbols for various targets.
5615 @end deftypefn
5616
5617 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5618 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5619 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5620 of @var{x}.
5621
5622 The default version returns false for all constants.
5623 @end deftypefn
5624
5625 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5626 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5627 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5628 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5629 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5630 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5631 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5632 function are valid.
5633 @end deftypefn
5634
5635 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5636 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5637 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5638 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5639 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5640
5641 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5642 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5643 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5644 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5645 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5646 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5647 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5648 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5649 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5650 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5651 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5652
5653 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5654 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5655 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5656 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5657 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5658 described above.
5659 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5660 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5661 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5662 @end deftypefn
5663
5664 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5665 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5666 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5667
5668 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5669 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5670 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5671 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5672 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5673 @end deftypefn
5674
5675 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5676 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5677 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5678
5679 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5680 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5681 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5682 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5683 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5684 @end deftypefn
5685
5686 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (bool @var{runtime_test})
5687 Returns the cost to be added to the overhead involved with executing 
5688 the vectorized version of a loop.
5689 @end deftypefn
5690
5691 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5692 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5693 @end deftypefn
5694
5695 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM (tree @var{type}, tree *@var{mask_element_type})
5696 Target builtin that implements vector permute.
5697 @end deftypefn
5698
5699 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM_OK (tree @var{vec_type}, tree @var{mask})
5700 Return true if a vector created for @code{builtin_vec_perm} is valid.
5701 @end deftypefn
5702
5703 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{type})
5704 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5705 input vector of type @var{type}.
5706 If @var{type} is an integral type, the result of the conversion is a vector of
5707 floating-point type of the same size.
5708 If @var{type} is a floating-point type, the result of the conversion is a vector
5709 of integral type of the same size.
5710 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5711 specifies how the conversion is to be applied
5712 (truncation, rounding, etc.).
5713
5714 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5715 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5716 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5717 @end deftypefn
5718
5719 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5720 This hook should return the decl of a function that implements the
5721 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5722 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5723 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5724 return type of the vectorized function shall be of vector type
5725 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5726 @end deftypefn
5727
5728 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5729 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5730 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5731 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5732 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5733 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5734 @end deftypefn
5735
5736 @node Anchored Addresses
5737 @section Anchored Addresses
5738 @cindex anchored addresses
5739 @cindex @option{-fsection-anchors}
5740
5741 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5742 For example, if we have:
5743
5744 @smallexample
5745 static int a, b, c;
5746 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5747 @end smallexample
5748
5749 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5750 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5751 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5752 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5753 be something like:
5754
5755 @smallexample
5756 int foo (void)
5757 @{
5758   register int *xr = &x;
5759   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5760 @}
5761 @end smallexample
5762
5763 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5764 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5765
5766 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5767 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5768 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5769 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5770
5771 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5772 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5773 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5774 applied to a base register while still giving a legitimate address
5775 for every mode.  The default value is 0.
5776 @end deftypevr
5777
5778 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5779 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5780 offset that should be applied to section anchors.  The default
5781 value is 0.
5782 @end deftypevr
5783
5784 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5785 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5786 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5787 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5788 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5789
5790 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5791 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5792 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5793 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5794 @end deftypefn
5795
5796 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5797 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5798 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5799 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5800
5801 The default version is correct for most targets, but you might need to
5802 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5803 or target-specific sections.
5804 @end deftypefn
5805
5806 @node Condition Code
5807 @section Condition Code Status
5808 @cindex condition code status
5809
5810 The macros in this section can be split in two families, according to the
5811 two ways of representing condition codes in GCC.
5812
5813 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5814 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5815 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5816 register representation, which provides better schedulability for
5817 architectures that do have a condition code register, but on which
5818 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5819 most RISC machines.
5820
5821 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5822 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5823 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5824 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5825 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5826 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5827 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5828 separate the definition and use of the condition code register.
5829
5830 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5831 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5832 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5833 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5834 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5835 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5836 that is in class @code{MODE_CC}.
5837
5838 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5839 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5840 interested in most macros in this section.
5841
5842 @menu
5843 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5844 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5845 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5846 @end menu
5847
5848 @node CC0 Condition Codes
5849 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5850 @findex cc0
5851
5852 @findex cc_status
5853 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5854 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5855 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5856 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5857 currently based, and several standard flags.
5858
5859 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5860 description header file.  It can also add additional machine-specific
5861 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5862
5863 @defmac CC_STATUS_MDEP
5864 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5865 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5866
5867 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5868 @end defmac
5869
5870 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5871 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5872 The default definition does nothing, since most machines don't use
5873 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5874 define this macro to initialize it.
5875
5876 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5877 @end defmac
5878
5879 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5880 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5881 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5882 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5883 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5884 set @code{(cc0)}.
5885
5886 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5887
5888 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5889 other machine registers, this macro must check to see whether they
5890 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5891 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5892 registers do not set the condition code, which means that usually
5893 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5894 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5895 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5896 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5897 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5898 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5899 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5900 condition code value.
5901
5902 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5903 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5904 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5905 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5906 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5907 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5908 @code{CC_STATUS_INIT}.
5909
5910 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5911 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5912 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5913 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5914 @end defmac
5915
5916 @node MODE_CC Condition Codes
5917 @subsection Representation of condition codes using registers
5918 @findex CCmode
5919 @findex MODE_CC
5920
5921 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5922 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5923 than compares, for example the branch can use directly the condition
5924 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5925 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5926 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5927 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5928 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5929 record different formats of the condition code register.  Modes can
5930 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5931 unsigned comparison) produced the condition codes.
5932
5933 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5934 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5935 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5936 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5937 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5938 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5939 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5940
5941 @smallexample
5942 (define_insn ""
5943   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5944         (compare:CC_NOOV
5945           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5946                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5947           (const_int 0)))]
5948   ""
5949   "@dots{}")
5950 @end smallexample
5951
5952 @noindent
5953 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5954 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5955
5956 @smallexample
5957 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5958   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5959    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5960    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5961        || GET_CODE (X) == NEG) \
5962       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5963 @end smallexample
5964
5965 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5966 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5967 this section.
5968
5969 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5970 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5971 @end defmac
5972
5973 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5974 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5975 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5976 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5977 comparison instead and swap the order of the operands.
5978
5979 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5980 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5981 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5982 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5983 @var{op1} as required.
5984
5985 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5986 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5987 @file{md} file.
5988
5989 You need not define this macro if it would never change the comparison
5990 code or operands.
5991 @end defmac
5992
5993 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5994 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5995 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5996 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5997 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5998
5999 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6000 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6001 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6002 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
6003
6004 @smallexample
6005 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6006 @end smallexample
6007 @end defmac
6008
6009 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6010 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6011 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6012 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6013 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6014 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6015 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6016 like:
6017
6018 @smallexample
6019 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6020    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6021     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6022 @end smallexample
6023 @end defmac
6024
6025 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6026 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6027 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6028 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6029 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6030 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6031 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6032 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6033 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6034 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6035 @code{INVALID_REGNUM}.
6036
6037 The default version of this hook returns false.
6038 @end deftypefn
6039
6040 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode @var{m1}, enum machine_mode @var{m2})
6041 On targets which use multiple condition code modes in class
6042 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6043 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6044 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6045 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6046 return @code{VOIDmode}.
6047
6048 The default version of this hook checks whether the modes are the
6049 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6050 returns @code{VOIDmode}.
6051 @end deftypefn
6052
6053 @node Cond. Exec. Macros
6054 @subsection Macros to control conditional execution
6055 @findex conditional execution
6056 @findex predication
6057
6058 There is one macro that may need to be defined for targets
6059 supporting conditional execution, independent of how they
6060 represent conditional branches.
6061
6062 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6063 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6064 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6065 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6066 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6067 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6068 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6069
6070 @smallexample
6071 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6072    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6073 @end smallexample
6074 @end defmac
6075
6076 @node Costs
6077 @section Describing Relative Costs of Operations
6078 @cindex costs of instructions
6079 @cindex relative costs
6080 @cindex speed of instructions
6081
6082 These macros let you describe the relative speed of various operations
6083 on the target machine.
6084
6085 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6086 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6087 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6088 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6089 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6090 that.
6091
6092 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6093 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6094 registers if they are not general registers.
6095
6096 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6097 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6098 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6099 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6100 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6101 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6102 @end defmac
6103
6104 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6105 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6106 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6107 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6108 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6109 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6110 should define this macro to express the relative cost.
6111
6112 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6113 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6114 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6115 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6116 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6117 reflect the actual cost of the move.
6118
6119 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6120 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6121 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6122 secondary register in the conventional way but the default base value of
6123 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6124 value to the result of that function.  The arguments to that function
6125 are the same as to this macro.
6126 @end defmac
6127
6128 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6129 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6130 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6131 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6132 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6133 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6134 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6135 reduced then.
6136 @end defmac
6137
6138 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6139 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6140 ordinarily expect.
6141
6142 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6143 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6144 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6145 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6146 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6147 between byte and (aligned) word loads.
6148
6149 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6150 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6151 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6152 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6153 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6154 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6155 @end defmac
6156
6157 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6158 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6159 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6160 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6161 handler.
6162
6163 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6164 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6165 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6166 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6167 cycle or two to the time for a memory access.
6168
6169 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6170 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6171 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6172 @end defmac
6173
6174 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6175 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6176 which a sequence of insns should be generated instead of a
6177 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6178 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6179
6180 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6181 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6182 the number of such sequences.
6183
6184 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6185 optimized for speed rather than size.
6186
6187 If you don't define this, a reasonable default is used.
6188 @end defmac
6189
6190 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6191 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6192 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6193 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6194 than @code{MOVE_RATIO}.
6195 @end defmac
6196
6197 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6198 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6199 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6200 @end defmac
6201
6202 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6203 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6204 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6205 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6206 eventually incurs high cost in increased code size.
6207
6208 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6209 optimized for speed rather than size.
6210
6211 If you don't define this, a reasonable default is used.
6212 @end defmac
6213
6214 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6215 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6216 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6217 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6218 than @code{CLEAR_RATIO}.
6219 @end defmac
6220
6221 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6222 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6223 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6224 a block set insn or a library call.  
6225 Increasing the value will always make code faster, but
6226 eventually incurs high cost in increased code size.
6227
6228 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6229 optimized for speed rather than size.
6230
6231 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6232 @end defmac
6233
6234 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6235 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6236 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6237 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6238 storing values other than constant zero.
6239 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6240 than @code{SET_RATIO}.
6241 @end defmac
6242
6243 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6244 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6245 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6246 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6247 called with a constant source string.
6248 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6249 than @code{MOVE_RATIO}.
6250 @end defmac
6251
6252 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6253 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6254 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6255 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6256 @end defmac
6257
6258 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6259 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6260 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6261 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6262 @end defmac
6263
6264 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6265 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6266 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6267 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6268 @end defmac
6269
6270 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6271 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6272 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6273 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6274 @end defmac
6275
6276 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6277 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6278 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6279 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6280 @end defmac
6281
6282 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6283 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6284 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6285 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6286 @end defmac
6287
6288 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6289 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6290 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6291 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6292 @end defmac
6293
6294 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6295 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6296 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6297 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6298 @end defmac
6299
6300 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6301 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6302 function address than to call an address kept in a register.
6303 @end defmac
6304
6305 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6306 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6307 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6308 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6309 @end defmac
6310
6311 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6312 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6313
6314 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6315 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6316 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6317 expression code---redundant, since it can be obtained with
6318 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6319
6320 In implementing this hook, you can use the construct
6321 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6322 instructions.
6323
6324 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6325 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6326 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6327 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6328 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6329
6330 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6331 false, this target hook should be used to estimate the relative
6332 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6333
6334 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6335 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6336 @end deftypefn
6337
6338 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, bool @var{speed})
6339 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6340 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6341 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6342
6343 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6344 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6345 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6346 all addresses will have equal costs.
6347
6348 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6349 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6350 cost, the one that is the most complex will be used.
6351
6352 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6353 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6354 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6355 references will be indirect through that register.  On machines where
6356 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6357 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6358 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6359 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6360
6361 This hook is never called with an invalid address.
6362
6363 On machines where an address involving more than one register is as
6364 cheap as an address computation involving only one register, defining
6365 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6366 be live over a region of code where only one would have been if
6367 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6368 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6369 should probably only be given to addresses with different numbers of
6370 registers on machines with lots of registers.
6371 @end deftypefn
6372
6373 @node Scheduling
6374 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6375
6376 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6377 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6378 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6379 them: try the first ones in this list first.
6380
6381 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6382 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6383 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6384 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6385 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6386 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6387 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6388 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6389 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6390 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6391 @end deftypefn
6392
6393 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6394 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6395 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6396 still be issued in the current cycle.  The default is
6397 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6398 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6399 You should define this hook if some insns take more machine resources
6400 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6401 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6402 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6403 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6404 was scheduled.
6405 @end deftypefn
6406
6407 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6408 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6409 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6410 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6411 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6412 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6413 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6414 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6415 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6416 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6417 times of the first and the second insns.  If these values are not
6418 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6419 @pxref{Processor pipeline description}.
6420 @end deftypefn
6421
6422 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6423 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6424 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6425 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6426 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6427 scheduling priorities of insns.
6428 @end deftypefn
6429
6430 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6431 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6432 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6433 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6434 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6435 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6436 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6437 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6438 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6439 reads the ready list in reverse order, starting with
6440 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6441 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6442 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6443 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6444 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6445 @end deftypefn
6446
6447 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6448 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6449 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6450 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6451 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6452 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6453 this hook can be useful if there are frequent situations where
6454 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6455 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6456 @end deftypefn
6457
6458 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6459 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6460 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6461 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6462 example, it can be used for better insn classification if it requires
6463 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6464 dependencies of the insn scheduler because they are already
6465 calculated.
6466 @end deftypefn
6467
6468 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6469 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6470 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6471 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6472 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6473 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6474 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6475 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6476 @end deftypefn
6477
6478 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6479 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6480 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6481 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6482 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6483 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6484 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6485 @end deftypefn
6486
6487 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6488 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6489 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6490 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6491 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6492 @end deftypefn
6493
6494 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6495 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6496 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6497 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6498 @end deftypefn
6499
6500 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6501 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6502 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6503 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6504 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6505 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6506 based pipeline description.  The default is not to change the state
6507 when the new simulated processor cycle starts.
6508 @end deftypefn
6509
6510 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6511 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6512 @end deftypefn
6513
6514 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6515 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6516 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6517 simulated processor cycle finishes.
6518 @end deftypefn
6519
6520 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6521 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6522 used to initialize data used by the previous hook.
6523 @end deftypefn
6524
6525 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6526 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6527 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6528 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6529 state on a single insn is not enough.
6530 @end deftypefn
6531
6532 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6533 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6534 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6535 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6536 state on a single insn is not enough.
6537 @end deftypefn
6538
6539 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6540 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6541 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6542 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6543 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6544 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6545 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6546 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6547 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6548 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6549 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6550
6551 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6552 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6553 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6554 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6555 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6556 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6557 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6558 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6559 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6560
6561 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6562 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6563 schedules to choose the best one.
6564
6565 The default is no multipass scheduling.
6566 @end deftypefn
6567
6568 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx @var{insn})
6569
6570 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6571 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6572 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6573 be issued.
6574
6575 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6576 @end deftypefn
6577
6578 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
6579
6580 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6581 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6582 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6583 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6584 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6585 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6586 verbosity level to use for debugging output.
6587 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6588 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6589 and the current processor cycle.
6590 @end deftypefn
6591
6592 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6593 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6594 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6595 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6596 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6597 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6598 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6599 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6600 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6601 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6602 and @code{false} otherwise.
6603
6604 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6605 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6606 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6607 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6608 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6609 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6610 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6611 @end deftypefn
6612
6613 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6614 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6615 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6616 per instruction data structures.
6617 @end deftypefn
6618
6619 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6620 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6621 @end deftypefn
6622
6623 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6624 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6625 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6626 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6627 @end deftypefn
6628
6629 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6630 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6631 @end deftypefn
6632
6633 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6634 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6635 @end deftypefn
6636
6637 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6638 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6639 @end deftypefn
6640
6641 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6642 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6643 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6644 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6645 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6646 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6647 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6648 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6649 the generated speculative pattern.
6650 @end deftypefn
6651
6652 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (int @var{dep_status})
6653 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6654 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6655 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6656 @end deftypefn
6657
6658 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6659 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6660 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6661 speculative instruction for which the check should be generated.
6662 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6663 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6664 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6665 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6666 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6667 @end deftypefn
6668
6669 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (const_rtx @var{insn})
6670 This hook is used as a workaround for
6671 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6672 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6673 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6674 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6675 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6676 For non-speculative instructions,
6677 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6678 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6679 is nearly full.
6680 @end deftypefn
6681
6682 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6683 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6684 enabled/used.
6685 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6686 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6687 @end deftypefn
6688
6689 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6690 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6691 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6692 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6693 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6694 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6695 of instructions divided by the issue rate.
6696 @end deftypefn
6697
6698 @node Sections
6699 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6700 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6701 @c the (...)?  --mew 10feb93
6702
6703 An object file is divided into sections containing different types of
6704 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6705 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6706 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6707 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6708 of sections.
6709
6710 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6711 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6712 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6713 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6714 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6715 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6716 They may however depend on command-line flags.
6717
6718 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6719 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6720 to be string literals.
6721
6722 Some assemblers require a different string to be written every time a
6723 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6724 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6725 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6726
6727 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6728 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6729 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6730 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6731 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6732 reuse @code{text_section}.
6733
6734 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6735 if the target does not provide them.
6736
6737 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6738 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6739 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6740 Normally @code{"\t.text"} is right.
6741 @end defmac
6742
6743 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6744 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6745 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6746 a default definition if the target supports named sections.
6747 @end defmac
6748
6749 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6750 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6751 executed functions in the program.
6752 @end defmac
6753
6754 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6755 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6756 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6757 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6758 @end defmac
6759
6760 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6761 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6762 containing the assembler operation to identify the following data as
6763 initialized, writable small data.
6764 @end defmac
6765
6766 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6767 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6768 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6769 data.
6770 @end defmac
6771
6772 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6773 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6774 containing the assembler operation to identify the following data as
6775 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6776 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6777 uninitialized global data will be output in the data section if
6778 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6779 used.
6780 @end defmac
6781
6782 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6783 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6784 containing the assembler operation to identify the following data as
6785 uninitialized, writable small data.
6786 @end defmac
6787
6788 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6789 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6790 assembler operation to identify the following data as thread-local
6791 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6792 @end defmac
6793
6794 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6795 If defined, a C expression whose value is a character constant
6796 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6797 default is @code{'T'}.
6798 @end defmac
6799
6800 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6801 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6802 containing the assembler operation to identify the following data as
6803 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6804 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6805 variable; it is used entirely in runtime code.
6806 @end defmac
6807
6808 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6809 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6810 containing the assembler operation to identify the following data as
6811 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6812 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6813 variable; it is used entirely in runtime code.
6814 @end defmac
6815
6816 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6817 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6818 containing the assembler operation to identify the following data as
6819 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6820 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6821 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6822 @end defmac
6823
6824 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6825 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6826 containing the assembler operation to identify the following data as
6827 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6828 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6829 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6830 @end defmac
6831
6832 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6833 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6834 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6835 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6836 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6837 to initialization and finalization functions from the init and fini
6838 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6839 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6840 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6841 constant pools don't end up too far way in the text section.
6842 @end defmac
6843
6844 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6845 If defined, a string which names the section into which small
6846 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6847 when the target has options for optimizing access to small data, and
6848 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6849 they expect of your application yet liberal in what your application
6850 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6851 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6852 require small data support from your application, but use this macro
6853 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6854 access these variables whether it uses small data or not.
6855 @end defmac
6856
6857 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6858 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6859 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6860 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6861 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6862 @end defmac
6863
6864 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6865 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6866 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6867 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6868 readonly data section is used.
6869
6870 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6871 @end defmac
6872
6873 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6874 Define this hook if you need to do something special to set up the
6875 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6876 of its own that you need to create.
6877
6878 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6879 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6880 described below.
6881 @end deftypefn
6882
6883 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6884 Return a mask describing how relocations should be treated when
6885 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6886 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6887 local relocations should be placed in a read-write section.
6888
6889 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6890 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6891 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6892 in read-only sections even in executables.
6893 @end deftypefn
6894
6895 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6896 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6897 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6898 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6899 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6900 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6901 @var{align} is the constant alignment in bits.
6902
6903 The default version of this function takes care of putting read-only
6904 variables in @code{readonly_data_section}.
6905
6906 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6907 @end deftypefn
6908
6909 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6910 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6911 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6912
6913 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6914 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6915 it is unlikely to be called.
6916 @end defmac
6917
6918 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6919 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6920 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6921 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6922 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6923
6924 The default version of this function appends the symbol name to the
6925 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6926 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6927 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6928 @end deftypefn
6929
6930 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6931 Return the readonly data section associated with
6932 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6933 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6934 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6935 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6936 otherwise.
6937 @end deftypefn
6938
6939 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6940 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6941 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6942 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6943 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6944 in bits.
6945
6946 The default version of this function takes care of putting symbolic
6947 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6948 else in @code{readonly_data_section}.
6949 @end deftypefn
6950
6951 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6952 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6953 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6954 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6955 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6956 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6957 your target system.  The default implementation of this hook just
6958 returns the @var{id} provided.
6959 @end deftypefn
6960
6961 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6962 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6963 treated differently depending on something about the variable or
6964 function named by the symbol (such as what section it is in).
6965
6966 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6967 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6968 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6969 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6970 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6971
6972 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6973 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6974 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6975 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6976 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6977 leave it alone.)
6978
6979 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6980 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6981 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6982 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6983 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6984 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6985
6986 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6987 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6988 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6989 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6990 encode more than one bit of information, but this practice is now
6991 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6992
6993 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6994 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6995 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6996 before overriding it.
6997 @end deftypefn
6998
6999 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7000 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7001 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7002 may have added.
7003 @end deftypefn
7004
7005 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7006 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7007 The default version of this hook always returns false.
7008 @end deftypefn
7009
7010 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7011 Contains the value true if the target places read-only
7012 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7013 @end deftypevr
7014
7015 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7016 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7017 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7018 or executable image).
7019
7020 The default version of this hook implements the name resolution rules
7021 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7022 currently supported object file formats.
7023 @end deftypefn
7024
7025 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7026 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7027 The default value is false.
7028 @end deftypevr
7029
7030
7031 @node PIC
7032 @section Position Independent Code
7033 @cindex position independent code
7034 @cindex PIC
7035
7036 This section describes macros that help implement generation of position
7037 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7038 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7039 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7040 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7041 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7042 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7043 need to alter the handling of switch statements so that they use
7044 relative addresses.
7045 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7046 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7047
7048 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7049 The register number of the register used to address a table of static
7050 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7051 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7052 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7053 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7054 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7055 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7056 when @code{flag_pic} is true).
7057 @end defmac
7058
7059 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7060 Define this macro if the register defined by
7061 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
7062 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7063 @end defmac
7064
7065 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7066 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7067 operand on the target machine when generating position independent code.
7068 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7069 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7070 check it either.  You need not define this macro if all constants
7071 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7072 position independent code.
7073 @end defmac
7074
7075 @node Assembler Format
7076 @section Defining the Output Assembler Language
7077
7078 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7079 to write instructions in assembler language---rather than what the
7080 instructions do.
7081
7082 @menu
7083 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7084 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7085 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7086 * Label Output::         Output and generation of labels.
7087 * Initialization::       General principles of initialization
7088                          and termination routines.
7089 * Macros for Initialization::
7090                          Specific macros that control the handling of
7091                          initialization and termination routines.
7092 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7093 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7094 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7095 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7096 @end menu
7097
7098 @node File Framework
7099 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7100 @cindex assembler format
7101 @cindex output of assembler code
7102
7103 @c prevent bad page break with this line
7104 This describes the overall framework of an assembly file.
7105
7106 @findex default_file_start
7107 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7108 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7109 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7110 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7111 quite unusual, if you override the default, you should call
7112 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7113 lets other target files rely on these variables.
7114 @end deftypefn
7115
7116 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7117 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7118 printed as the very first line in the assembly file, unless
7119 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7120 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7121 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7122 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7123 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7124
7125 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7126 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7127 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7128 @end deftypevr
7129
7130 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7131 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7132 for the primary source file, immediately after printing
7133 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7134 this to be done.  The default is false.
7135 @end deftypevr
7136
7137 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7138 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7139 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7140 @end deftypefn
7141
7142 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7143 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7144 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7145 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7146 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7147 need to do other things in that hook, have your hook function call
7148 this function.
7149 @end deftypefun
7150
7151 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7152 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7153 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7154 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7155 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7156 nothing.
7157 @end deftypefn
7158
7159 @defmac ASM_COMMENT_START
7160 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7161 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7162 the end of the line.
7163 @end defmac
7164
7165 @defmac ASM_APP_ON
7166 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7167 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7168 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7169 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7170 that follow for all valid assembler constructs.
7171 @end defmac
7172
7173 @defmac ASM_APP_OFF
7174 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7175 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7176 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7177 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7178 @end defmac
7179
7180 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7181 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7182 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7183 the stdio stream @var{stream}.
7184
7185 This macro need not be defined if the standard form of output
7186 for the file format in use is appropriate.
7187 @end defmac
7188
7189 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7190 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7191 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7192 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7193 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7194 of the filename using this macro.
7195 @end defmac
7196
7197 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7198 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7199 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7200 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7201 @end defmac
7202
7203 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7204 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7205 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7206 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7207 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7208 this section is associated.
7209 @end deftypefn
7210
7211 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7212 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7213 @end deftypevr
7214
7215 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7216 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7217 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7218 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7219 This is true on most ELF targets.
7220 @end deftypevr
7221
7222 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7223 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7224 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7225 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7226 null, in which case read-write data should be assumed.
7227
7228 The default version of this function handles choosing code vs data,
7229 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7230 need to override this if your target has special flags that might be
7231 set via @code{__attribute__}.
7232 @end deftypefn
7233
7234 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7235 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7236 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7237 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7238 It can take the following values:
7239
7240 @table @gcctabopt
7241 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7242 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7243
7244 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7245 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7246 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7247 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7248 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7249 various different individual optimization passes.
7250
7251 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7252 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7253 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7254 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7255 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7256 warning is for start up and the second time the warning is for
7257 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7258 necessary preparations before it starts to record switches and to
7259 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7260 switches.
7261
7262 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7263 This option can be ignored by this target hook.
7264
7265 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7266 This option can be ignored by this target hook.
7267 @end table
7268
7269 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7270 supported in the future.
7271
7272 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7273 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7274 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7275 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7276 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7277 hook.
7278 @end deftypefn
7279
7280 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7281 This is the name of the section that will be created by the example
7282 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7283 hook.
7284 @end deftypevr
7285
7286 @need 2000
7287 @node Data Output
7288 @subsection Output of Data
7289
7290
7291 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7292 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7293 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7294 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7295 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7296 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7297 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7298 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7299 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7300 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7301 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7302 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7303 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7304 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7305
7306 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7307 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7308 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7309 @end deftypevr
7310
7311 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7312 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7313 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7314 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7315 function should return @code{true} if it was able to output the
7316 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7317 split the object into smaller parts.
7318
7319 The default implementation of this hook will use the
7320 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7321 when the relevant string is @code{NULL}.
7322 @end deftypefn
7323
7324 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7325 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7326 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7327 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7328 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7329
7330 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7331 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7332 prints an error message itself, by calling, for example,
7333 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7334 @end defmac
7335
7336 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7337 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7338 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7339 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7340 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7341
7342 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7343 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7344 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7345 @end defmac
7346
7347 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7348 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7349 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7350 is defined, and is otherwise unused.
7351 @end defmac
7352
7353 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7354 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7355 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7356 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7357 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7358 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7359 pool before the function.
7360 @end defmac
7361
7362 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7363 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7364 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7365 the name of the function.  Should the return type of the function
7366 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7367 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7368 immediately after this call.
7369
7370 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7371 not be defined.
7372 @end defmac
7373
7374 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7375 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7376 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7377 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7378
7379 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7380 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7381 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7382 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7383 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7384 alignment.
7385
7386 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7387 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7388 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7389 Here is how to do this:
7390
7391 @smallexample
7392 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7393 @end smallexample
7394
7395 When you output a pool entry specially, you should end with a
7396 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7397 entry from being output a second time in the usual manner.
7398
7399 You need not define this macro if it would do nothing.
7400 @end defmac
7401
7402 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7403 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7404 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7405 function.  Should the return type of the function be required, you can
7406 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7407 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7408
7409 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7410 define this macro.
7411 @end defmac
7412
7413 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7414 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7415 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7416 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7417 a line separator uses multiple characters.
7418
7419 If you do not define this macro, the default is that only
7420 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7421 @end defmac
7422
7423 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7424 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7425 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7426 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7427 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7428 @end deftypevr
7429
7430 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7431 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7432
7433 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7434 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7435 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7436 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7437 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7438 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7439 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7440 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7441 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7442 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7443 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7444 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7445 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7446 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7447 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7448 on the host machine.
7449
7450 The array element values are designed so that you can print them out
7451 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7452 machine's memory.
7453 @end defmac
7454
7455 @node Uninitialized Data
7456 @subsection Output of Uninitialized Variables
7457
7458 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7459 outputting a single uninitialized variable.
7460
7461 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7462 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7463 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7464 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7465 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7466 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7467 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7468 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7469 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7470 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7471 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7472 an ordinary undefined external.
7473
7474 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7475 output the name itself; before and after that, output the additional
7476 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7477
7478 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7479 common global variables are output.
7480 @end defmac
7481
7482 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7483 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7484 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7485 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7486 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7487 as the number of bits.
7488 @end defmac
7489
7490 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7491 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7492 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7493 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7494 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7495 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7496 the variable's decl in order to chose what to output.
7497 @end defmac
7498
7499 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7500 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7501 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7502 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7503 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7504
7505 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7506 defining this macro.  If unable, use the expression
7507 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7508 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7509 the name, and a newline.
7510
7511 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7512 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7513 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7514 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7515 You do not need to do both.
7516
7517 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7518 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7519 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7520 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7521 common in order to save space in the object file.
7522 @end defmac
7523
7524 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7525 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7526 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7527 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7528 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7529 as the number of bits.
7530
7531 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7532 @file{varasm.c} when defining this macro.
7533 @end defmac
7534
7535 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7536 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7537 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7538 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7539 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7540
7541 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7542 output the name itself; before and after that, output the additional
7543 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7544
7545 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7546 static variables are output.
7547 @end defmac
7548
7549 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7550 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7551 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7552 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7553 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7554 as the number of bits.
7555 @end defmac
7556
7557 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7558 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7559 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7560 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7561 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7562 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7563 the variable's decl in order to chose what to output.
7564 @end defmac
7565
7566 @node Label Output
7567 @subsection Output and Generation of Labels
7568
7569 @c prevent bad page break with this line
7570 This is about outputting labels.
7571
7572 @findex assemble_name
7573 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7574 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7575 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7576 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7577 output the name itself; before and after that, output the additional
7578 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7579 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7580 @end defmac
7581
7582 @findex assemble_name_raw
7583 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7584 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7585 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7586 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7587 that it is more efficient.
7588 @end defmac
7589
7590 @defmac SIZE_ASM_OP
7591 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7592 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7593 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7594 systems, the default is not to define this macro.
7595
7596 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7597 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7598 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7599 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7600 define this macro.
7601 @end defmac
7602
7603 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7604 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7605 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7606 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7607 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7608 provided.
7609 @end defmac
7610
7611 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7612 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7613 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7614 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7615 address.
7616
7617 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7618 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7619 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7620 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7621 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7622 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7623 @end defmac
7624
7625 @defmac TYPE_ASM_OP
7626 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7627 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7628 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7629 systems, the default is not to define this macro.
7630
7631 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7632 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7633 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7634 types at all, do not define this macro.
7635 @end defmac
7636
7637 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7638 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7639 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7640 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7641 the default is not to define this macro.
7642
7643 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7644 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7645 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7646 types at all, do not define this macro.
7647 @end defmac
7648
7649 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7650 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7651 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7652 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7653 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7654 you should not count on this.
7655
7656 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7657 definition of this macro is provided.
7658 @end defmac
7659
7660 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7661 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7662 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7663 function which is being defined.  This macro is responsible for
7664 outputting the label definition (perhaps using
7665 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7666 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7667
7668 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7669 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7670
7671 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7672 of this macro.
7673 @end defmac
7674
7675 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7676 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7677 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7678 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7679 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7680 representing the function.
7681
7682 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7683
7684 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7685 of this macro.
7686 @end defmac
7687
7688 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7689 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7690 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7691 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7692 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7693 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7694
7695 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7696 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7697
7698 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7699 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7700 @end defmac
7701
7702 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7703 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7704 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7705 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7706 outputting the label definition (perhaps using
7707 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7708 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7709 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7710
7711 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7712 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7713
7714 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7715 of this macro.
7716 @end defmac
7717
7718 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7719 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7720 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7721 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7722
7723 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7724 nothing.
7725 @end defmac
7726
7727 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7728 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7729 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7730 chance to determine the size of an array when controlled by an
7731 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7732 something about the size of the object.
7733
7734 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7735 nothing.
7736
7737 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7738 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7739 @end defmac
7740
7741 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7742 This target hook is a function to output to the stdio stream
7743 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7744 that is, available for reference from other files.
7745
7746 The default implementation relies on a proper definition of
7747 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7748 @end deftypefn
7749
7750 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7751 This target hook is a function to output to the stdio stream
7752 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7753 global; that is, available for reference from other files.
7754
7755 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7756 @end deftypefn
7757
7758 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7759 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7760 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7761 that is, available for reference from other files but only used if
7762 no other definition is available.  Use the expression
7763 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7764 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7765 for making that name weak, and a newline.
7766
7767 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7768 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7769 macro.
7770 @end defmac
7771
7772 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7773 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7774 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7775 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7776 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7777 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7778 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7779 to make @var{name} weak.
7780 @end defmac
7781
7782 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7783 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7784 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7785 declaration of @code{name}.
7786 @end defmac
7787
7788 @defmac SUPPORTS_WEAK
7789 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7790
7791 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7792 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7793 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7794 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7795 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7796 @end defmac
7797
7798 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7799 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7800 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7801 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7802 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7803 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7804 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7805 @end defmac
7806
7807 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7808 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7809 semantics.
7810
7811 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7812 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7813 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7814 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7815 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7816 be emitted as one-only.
7817 @end defmac
7818
7819 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
7820 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7821 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7822 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7823 @end deftypefn
7824
7825 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7826 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7827 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7828 The default is @code{0}.
7829
7830 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7831 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7832 will have undefined references from other translation units, that
7833 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7834 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7835 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7836 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7837
7838 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7839 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7840 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7841 table of contents.
7842 @end defmac
7843
7844 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7845 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7846 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7847 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7848 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7849 declaration.
7850
7851 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7852 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7853 @end defmac
7854
7855 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7856 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7857 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7858 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7859 @end deftypefn
7860
7861 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
7862 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7863 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7864 .no_dead_code_strip directive.
7865 @end deftypefn
7866
7867 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7868 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7869 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7870 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7871 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7872 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7873 @end defmac
7874
7875 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7876 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7877 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7878 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7879 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7880 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7881 @end defmac
7882
7883 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7884 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7885 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7886 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7887 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7888 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7889 when it is necessary to output a label differently when its address is
7890 being taken.
7891 @end defmac
7892
7893 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7894 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7895 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7896
7897 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7898 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7899 will have name conflicts with internal labels.
7900
7901 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7902 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7903 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7904 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7905 convention your system uses, and follow it.
7906
7907 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7908 @end deftypefn
7909
7910 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7911 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7912 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7913 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7914 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7915 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7916 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7917 bundles.
7918
7919 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7920 used.
7921 @end defmac
7922
7923 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7924 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7925 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7926
7927 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7928 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7929 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7930
7931 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7932 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7933 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7934 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7935 to output the string, and may change it.  (Of course,
7936 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7937 you should know what it does on your machine.)
7938 @end defmac
7939
7940 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7941 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7942 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7943 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7944 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7945
7946 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7947 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7948 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7949 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7950 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7951 internal static variables in different scopes.
7952
7953 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7954 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7955 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7956 between the name and the number will suffice.
7957
7958 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7959 which is correct for most systems.
7960 @end defmac
7961
7962 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7963 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7964 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7965
7966 @findex SET_ASM_OP
7967 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7968 correct for most systems.
7969 @end defmac
7970
7971 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7972 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7973 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7974 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7975 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7976 the tree nodes are available.
7977
7978 @findex SET_ASM_OP
7979 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7980 correct for most systems.
7981 @end defmac
7982
7983 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7984 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7985 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7986 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7987 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7988 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7989 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7990 @end defmac
7991
7992 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7993 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7994 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7995 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7996 an undefined weak symbol.
7997
7998 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7999 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8000 @end defmac
8001
8002 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8003 Define this macro to override the default assembler names used for
8004 Objective-C methods.
8005
8006 The default name is a unique method number followed by the name of the
8007 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8008 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8009 @samp{_1_Foo_Bar}).
8010
8011 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8012 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8013 systems define other ways of computing names.
8014
8015 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8016 buffer in which to store the name; its length is as long as
8017 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8018 50 characters extra.
8019
8020 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8021 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8022 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8023 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8024
8025 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8026 macro to provide more human-readable names.
8027 @end defmac
8028
8029 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8030 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8031 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8032 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8033 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8034 @end defmac
8035
8036 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8037 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8038 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8039 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8040 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8041 @end defmac
8042
8043 @node Initialization
8044 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8045 @cindex initialization routines
8046 @cindex termination routines
8047 @cindex constructors, output of
8048 @cindex destructors, output of
8049
8050 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8051 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8052 data in the program when the program is started.  These functions need
8053 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8054 @code{main} is called.
8055
8056 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8057 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8058 terminates.
8059
8060 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8061 must output something in the assembler code to cause those functions to
8062 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8063 system, you need to specify how to do this.
8064
8065 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8066 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8067 Much of the structure is common to all four variations.
8068
8069 @findex __CTOR_LIST__
8070 @findex __DTOR_LIST__
8071 The linker must build two lists of these functions---a list of
8072 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8073 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8074
8075 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8076 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8077 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8078 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8079 pointer containing zero.
8080
8081 Depending on the operating system and its executable file format, either
8082 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8083 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8084 list; destructors in forward order.
8085
8086 The best way to handle static constructors works only for object file
8087 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8088 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8089 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8090 object file that defines an initialization function also puts a word in
8091 the constructor section to point to that function.  The linker
8092 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8093 Termination functions are handled similarly.
8094
8095 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8096 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8097 support arbitrary sections, but does support special designated
8098 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8099 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8100
8101 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8102 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8103 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8104 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8105 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8106
8107 @smallexample
8108 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8109 @end smallexample
8110
8111 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8112 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8113 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8114 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8115 are provided by GCC for a few targets.
8116
8117 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8118 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8119 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8120 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8121 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8122 that invokes the routines we need at startup.
8123
8124 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8125 macro properly.
8126
8127 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8128 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8129 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8130 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8131 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8132 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8133
8134 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8135 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8136 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8137 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8138 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8139 and with the address of the void function containing the initialization
8140 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8141 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8142 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8143 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8144 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8145 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8146 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8147 the initialization process.
8148
8149 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8150 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8151 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8152 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8153 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8154 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8155 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8156 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8157 initialization and termination functions.  These functions are called
8158 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8159 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8160
8161 @ifinfo
8162 The following section describes the specific macros that control and
8163 customize the handling of initialization and termination functions.
8164 @end ifinfo
8165
8166 @node Macros for Initialization
8167 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8168
8169 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8170 and termination functions:
8171
8172 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8173 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8174 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8175 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8176 using special sections for initialization and termination functions, this
8177 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8178 run the initialization functions.
8179 @end defmac
8180
8181 @defmac HAS_INIT_SECTION
8182 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8183 This macro should be defined for systems that control start-up code
8184 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8185 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8186 @end defmac
8187
8188 @defmac LD_INIT_SWITCH
8189 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8190 the following symbol is an initialization routine.
8191 @end defmac
8192
8193 @defmac LD_FINI_SWITCH
8194 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8195 the following symbol is a finalization routine.
8196 @end defmac
8197
8198 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8199 If defined, a C statement that will write a function that can be
8200 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8201 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8202 the object format requires an explicit initialization function, then a
8203 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8204
8205 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8206 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8207 exception tables embedded in the code.
8208 @end defmac
8209
8210 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8211 If defined, a C statement that will write a function that can be
8212 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8213 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8214 the object format requires an explicit finalization function, then a
8215 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8216 @end defmac
8217
8218 @defmac INVOKE__main
8219 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8220 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8221 where the init section is not actually run automatically, but is still
8222 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8223 @end defmac
8224
8225 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8226 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8227 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8228 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8229 encountering an @code{init_priority} attribute.
8230 @end defmac
8231
8232 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8233 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8234 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8235 It is false if we must use @command{collect2}.
8236 @end deftypevr
8237
8238 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8239 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8240 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8241
8242 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8243 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8244 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8245 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8246
8247 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8248 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8249 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8250 is not defined.
8251 @end deftypefn
8252
8253 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8254 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8255 functions rather than initialization functions.
8256 @end deftypefn
8257
8258 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8259 generated for the generated object file will have static linkage.
8260
8261 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8262 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8263 an object file for constructor functions to be called.
8264
8265 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8266 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8267
8268 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8269 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8270 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8271 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8272
8273 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8274 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8275 @end defmac
8276
8277 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8278 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8279 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8280 @command{nm}.
8281
8282 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8283 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8284 these macros to enable support for running initialization and
8285 termination functions in shared libraries:
8286 @end defmac
8287
8288 @defmac LDD_SUFFIX
8289 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8290 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8291 @end defmac
8292
8293 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8294 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8295 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8296 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8297 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8298 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8299 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8300 @end defmac
8301
8302 @defmac SHLIB_SUFFIX
8303 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8304 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8305 strips version information after this suffix when generating global
8306 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8307 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8308 @end defmac
8309
8310 @node Instruction Output
8311 @subsection Output of Assembler Instructions
8312
8313 @c prevent bad page break with this line
8314 This describes assembler instruction output.
8315
8316 @defmac REGISTER_NAMES
8317 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8318 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8319 register numbers in the compiler into assembler language.
8320 @end defmac
8321
8322 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8323 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8324 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8325 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8326 to registers using alternate names.
8327 @end defmac
8328
8329 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8330 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8331 requires different names for the machine instructions.
8332
8333 The definition is a C statement or statements which output an
8334 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8335 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8336 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8337 written in the machine description.  The definition should output the
8338 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8339 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8340 so that it will not be output twice.
8341
8342 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8343 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8344 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8345 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8346 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8347
8348 @findex recog_data.operand
8349 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8350 elements of @code{recog_data.operand}.
8351
8352 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8353 in the usual way.
8354 @end defmac
8355
8356 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8357 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8358 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8359 they will be output differently.
8360
8361 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8362 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8363 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8364 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8365 template into assembler code, so you can change the assembler output
8366 by changing the contents of the vector.
8367
8368 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8369 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8370 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8371 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8372 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8373 writing conditional output routines in those patterns.
8374
8375 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8376 @end defmac
8377
8378 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8379 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8380 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8381 if necessary.
8382
8383 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8384 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8385 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8386 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8387 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8388 by checking the contents of the vector.
8389 @end deftypefn
8390
8391 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8392 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8393 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8394 RTL expression.
8395
8396 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8397 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8398 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8399 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8400 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8401 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8402 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8403
8404 @findex reg_names
8405 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8406 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8407 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8408 @code{REGISTER_NAMES}.
8409
8410 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8411 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8412 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8413 @var{code}.
8414 @end defmac
8415
8416 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8417 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8418 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8419 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8420 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8421 in this way.
8422 @end defmac
8423
8424 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8425 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8426 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8427 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8428
8429 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8430 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8431 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8432 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8433 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8434 Format}.
8435 @end defmac
8436
8437 @findex dbr_sequence_length
8438 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8439 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8440 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8441 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8442 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8443 or whatever.
8444
8445 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8446 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8447 explicit (e.g.@: with white space).
8448 @end defmac
8449
8450 @findex final_sequence
8451 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8452 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8453 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8454 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8455 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8456 being output.
8457
8458 @findex asm_fprintf
8459 @defmac REGISTER_PREFIX
8460 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8461 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8462 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8463 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8464 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8465 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8466 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8467 files can define these macros differently.
8468 @end defmac
8469
8470 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8471 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8472 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8473 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8474 printf formats which may useful when generating their assembler
8475 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8476 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8477 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8478 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8479 string, starting the character after the one that is being switched
8480 upon, is pointed to by @var{format}.
8481 @end defmac
8482
8483 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8484 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8485 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8486 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8487 first variant.
8488
8489 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8490 @smallexample
8491 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8492 @end smallexample
8493 @noindent
8494 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8495 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8496 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8497 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8498 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8499 alternatives within the braces than the value of
8500 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8501
8502 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8503 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8504 operands to @code{asm_fprintf}.
8505
8506 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8507 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8508 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8509 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8510 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8511 opcodes or operand order.
8512 @end defmac
8513
8514 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8515 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8516 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8517 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8518 profiling.
8519 @end defmac
8520
8521 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8522 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8523 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8524 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8525 profiling.
8526 @end defmac
8527
8528 @node Dispatch Tables
8529 @subsection Output of Dispatch Tables
8530
8531 @c prevent bad page break with this line
8532 This concerns dispatch tables.
8533
8534 @cindex dispatch table
8535 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8536 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8537 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8538 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8539 definitions of these labels are output using
8540 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8541 way here.  For example,
8542
8543 @smallexample
8544 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8545          @var{value}, @var{rel})
8546 @end smallexample
8547
8548 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8549 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8550 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8551 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8552 mode and flags can be read.
8553 @end defmac
8554
8555 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8556 This macro should be provided on machines where the addresses
8557 in a dispatch table are absolute.
8558
8559 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8560 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8561 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8562 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8563 For example,
8564
8565 @smallexample
8566 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8567 @end smallexample
8568 @end defmac
8569
8570 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8571 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8572 specially.  The first three arguments are the same as for
8573 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8574 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8575 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8576
8577 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8578 for the table.
8579
8580 If this macro is not defined, these labels are output with
8581 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8582 @end defmac
8583
8584 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8585 Define this if something special must be output at the end of a
8586 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8587 after the assembler code for the table is written.  It should write
8588 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8589 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8590 of the preceding label.
8591
8592 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8593 the jump-table.
8594 @end defmac
8595
8596 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8597 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8598 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8599 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8600 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8601 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8602 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8603 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8604
8605 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8606 @end deftypefn
8607
8608 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8609 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8610 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8611 to be broken up according to function.
8612
8613 The default is that no label is emitted.
8614 @end deftypefn
8615
8616 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx @var{insn})
8617 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8618 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8619 @end deftypefn
8620
8621 @node Exception Region Output
8622 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8623
8624 @c prevent bad page break with this line
8625
8626 This describes commands marking the start and the end of an exception
8627 region.
8628
8629 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8630 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8631 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8632 provide a default definition if the target supports named sections.
8633 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8634
8635 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8636 unwind information and the default definition does not work.
8637 @end defmac
8638
8639 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8640 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8641 data section even though the target supports named sections.  This
8642 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8643 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8644
8645 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8646 also defined.
8647 @end defmac
8648
8649 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8650 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8651 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8652 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8653 and read-write sections into a single read-write section.
8654 @end defmac
8655
8656 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8657 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8658 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8659 @end defmac
8660
8661 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8662 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8663 information, but it does not yet work with exception handling.
8664 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8665 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8666 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8667
8668 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8669 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8670 of DWARF 2 frame debugging information.
8671
8672 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8673 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8674 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8675 default.
8676 @end defmac
8677
8678 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8679 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8680 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8681 @end defmac
8682
8683 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8684 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8685 tables even when exceptions are not used.
8686 @end deftypevr
8687
8688 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8689 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8690 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8691 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8692 so the target must provide it directly.
8693 @end defmac
8694
8695 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8696 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8697 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8698 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8699 @end defmac
8700
8701 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8702 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8703 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8704 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8705 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8706 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8707 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8708 @end defmac
8709
8710 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8711 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8712 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8713 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8714 true otherwise.
8715 @end deftypevr
8716
8717 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8718 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8719 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8720 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8721 locations, or if the register should be represented in more than one
8722 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8723 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8724 @end deftypefn
8725
8726 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8727 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8728 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8729 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8730 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8731 filling in a single size corresponding to each hard register;
8732 @var{address} is the address of the table.
8733 @end deftypefn
8734
8735 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8736 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8737 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8738 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8739 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8740 @end deftypefn
8741
8742 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8743 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8744 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8745 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8746 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8747 @end deftypevr
8748
8749 @node Alignment Output
8750 @subsection Assembler Commands for Alignment
8751
8752 @c prevent bad page break with this line
8753 This describes commands for alignment.
8754
8755 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8756 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8757 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8758
8759 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8760 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8761 define the macro.
8762
8763 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8764 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8765 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8766 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8767 @end defmac
8768
8769 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8770 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8771 a @code{BARRIER}.
8772
8773 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8774 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8775 define the macro.
8776 @end defmac
8777
8778 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8779 The maximum number of bytes to skip when applying
8780 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8781 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8782 @end defmac
8783
8784 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8785 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8786 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8787
8788 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8789 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8790 define the macro.
8791
8792 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8793 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8794 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8795 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8796 @end defmac
8797
8798 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8799 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8800 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8801 @end defmac
8802
8803 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8804 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8805 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8806 the maximum of the specified values is used.
8807
8808 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8809 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8810 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8811 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8812 @end defmac
8813
8814 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8815 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8816 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8817 @end defmac
8818
8819 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8820 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8821 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8822 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8823 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8824 @end defmac
8825
8826 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8827 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8828 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8829 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8830 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8831 section.
8832 @end defmac
8833
8834 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8835 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8836 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8837 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8838 @end defmac
8839
8840 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8841 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8842 for padding, if necessary.
8843 @end defmac
8844
8845 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8846 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8847 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8848 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8849 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8850 a C expression of type @code{int}.
8851 @end defmac
8852
8853 @need 3000
8854 @node Debugging Info
8855 @section Controlling Debugging Information Format
8856
8857 @c prevent bad page break with this line
8858 This describes how to specify debugging information.
8859
8860 @menu
8861 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8862 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8863 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8864 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8865 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8866 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8867 @end menu
8868
8869 @node All Debuggers
8870 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8871
8872 @c prevent bad page break with this line
8873 These macros affect all debugging formats.
8874
8875 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8876 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8877 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8878 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8879 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8880 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8881 compiler and another for DBX@.
8882
8883 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8884 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8885 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8886 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8887 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8888
8889 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8890 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8891 redefine the actual register numbering scheme.
8892 @end defmac
8893
8894 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8895 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8896 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8897 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8898 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8899 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8900 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8901 @option{-g} options is used.
8902 @end defmac
8903
8904 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8905 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8906 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8907 @var{offset}.
8908 @end defmac
8909
8910 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8911 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8912 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8913 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8914 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8915 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8916 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8917
8918 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8919 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8920 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8921 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8922 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8923
8924 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8925 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8926 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8927 @end defmac
8928
8929 @node DBX Options
8930 @subsection Specific Options for DBX Output
8931
8932 @c prevent bad page break with this line
8933 These are specific options for DBX output.
8934
8935 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8936 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8937 in response to the @option{-g} option.
8938 @end defmac
8939
8940 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8941 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8942 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8943 @end defmac
8944
8945 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8946 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8947 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8948 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8949 macro, the default is 1: always generate the extended information
8950 if there is any occasion to.
8951 @end defmac
8952
8953 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8954 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8955 in the text section.
8956 @end defmac
8957
8958 @defmac ASM_STABS_OP
8959 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8960 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8961 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8962 applies only to DBX debugging information format.
8963 @end defmac
8964
8965 @defmac ASM_STABD_OP
8966 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8967 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8968 value is the current location.  If you don't define this macro,
8969 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8970 information format.
8971 @end defmac
8972
8973 @defmac ASM_STABN_OP
8974 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8975 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8976 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8977 macro applies only to DBX debugging information format.
8978 @end defmac
8979
8980 @defmac DBX_NO_XREFS
8981 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8982 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8983 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8984 On other systems, this construct is not supported at all.
8985 @end defmac
8986
8987 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8988 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8989 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8990 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8991 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8992 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8993 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8994 defining this macro as an expression for the length you desire.
8995 @end defmac
8996
8997 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8998 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8999 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9000 a different character instead, define this macro as a character
9001 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9002 if backslash is correct for your system.
9003 @end defmac
9004
9005 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9006 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9007 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9008 variable.
9009 @end defmac
9010
9011 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9012 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9013 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9014 @end defmac
9015
9016 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9017 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9018 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9019 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9020 @end defmac
9021
9022 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9023 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9024 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9025 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9026 @end defmac
9027
9028 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9029 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9030 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9031 do this.  The default is @code{'P'}.
9032 @end defmac
9033
9034 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9035 Define this macro if the DBX information for a function and its
9036 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9037 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9038 code.
9039 @end defmac
9040
9041 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9042 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9043 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9044 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9045 an absolute address.
9046 @end defmac
9047
9048 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9049 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9050 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9051 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9052 @end defmac
9053
9054 @defmac DBX_USE_BINCL
9055 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9056 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9057 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9058 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9059 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9060 number for a type number.
9061 @end defmac
9062
9063 @node DBX Hooks
9064 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9065
9066 @c prevent bad page break with this line
9067 These are hooks for DBX format.
9068
9069 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9070 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9071 information for the start of a scope level for variable names.  The
9072 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9073 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9074 @end defmac
9075
9076 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9077 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9078 @end defmac
9079
9080 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9081 Define this macro if the target machine requires special handling to
9082 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9083 @end defmac
9084
9085 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9086 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9087 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9088 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9089 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9090 unique labels in the assembly output.
9091
9092 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9093 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9094 @end defmac
9095
9096 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9097 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9098 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9099 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9100 disturbing the rest of the gdb extensions.
9101 @end defmac
9102
9103 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9104 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9105 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9106 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9107 @end defmac
9108
9109 @node File Names and DBX
9110 @subsection File Names in DBX Format
9111
9112 @c prevent bad page break with this line
9113 This describes file names in DBX format.
9114
9115 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9116 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9117 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9118 file---the file specified as the input file for compilation.
9119 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9120
9121 This macro need not be defined if the standard form of output
9122 for DBX debugging information is appropriate.
9123
9124 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9125 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9126 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9127 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9128 @end defmac
9129
9130 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9131 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9132 of the current directory for compilation and current source language at
9133 the beginning of the file.
9134 @end defmac
9135
9136 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9137 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9138 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9139 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9140 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9141 @end defmac
9142
9143 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9144 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9145 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9146 written to the stdio stream @var{stream}.
9147
9148 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9149 of compilation, which is correct for most machines.
9150 @end defmac
9151
9152 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9153 Define this macro @emph{instead of} defining
9154 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9155 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9156 whose value is the highest absolute text address in the file.
9157 @end defmac
9158
9159 @need 2000
9160 @node SDB and DWARF
9161 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9162
9163 @c prevent bad page break with this line
9164 Here are macros for SDB and DWARF output.
9165
9166 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9167 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9168 for SDB in response to the @option{-g} option.
9169 @end defmac
9170
9171 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9172 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9173 debugging output in response to the @option{-g} option.
9174
9175 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9176 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9177 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9178 value for the @code{DW_CC_} tag.
9179 @end deftypefn
9180
9181 To support optional call frame debugging information, you must also
9182 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9183 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9184 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9185 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9186 @end defmac
9187
9188 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9189 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9190 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
9191 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
9192 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9193 @end defmac
9194
9195 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9196 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9197 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9198 tables, and hence is desirable if it works.
9199 @end defmac
9200
9201 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9202 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9203 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9204 @end defmac
9205
9206 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9207 A C statement to issue assembly directives that create a
9208 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9209 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9210 @end defmac
9211
9212 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9213 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9214 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9215 @end defmac
9216
9217 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9218 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9219 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9220 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9221 is referenced by a function.
9222 @end defmac
9223
9224 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9225 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9226 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9227 @end deftypefn
9228
9229 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9230 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9231 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9232 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9233 not define them yourself.
9234 @end defmac
9235
9236 @defmac SDB_DELIM
9237 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9238 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9239 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9240 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9241 required.
9242 @end defmac
9243
9244 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9245 Define this macro to allow references to unknown structure,
9246 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9247 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9248 it.
9249 @end defmac
9250
9251 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9252 Define this macro to allow references to structure, union, or
9253 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9254 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9255 @end defmac
9256
9257 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9258 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9259 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9260 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9261 @end defmac
9262
9263 @need 2000
9264 @node VMS Debug
9265 @subsection Macros for VMS Debug Format
9266
9267 @c prevent bad page break with this line
9268 Here are macros for VMS debug format.
9269
9270 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9271 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9272 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9273 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9274 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9275 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
9276 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
9277 @end defmac
9278
9279 @node Floating Point
9280 @section Cross Compilation and Floating Point
9281 @cindex cross compilation and floating point
9282 @cindex floating point and cross compilation
9283
9284 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9285 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9286 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9287 in the compiled program may be different from that used in the machine
9288 doing the compilation.
9289
9290 Because different representation systems may offer different amounts of
9291 range and precision, all floating point constants must be represented in
9292 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9293 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9294 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9295 emulation to work with floating point values, even when the host and
9296 target floating point formats are identical.
9297
9298 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9299 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9300 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9301 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9302
9303 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9304 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9305 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9306 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9307 quantity.
9308 @end defmac
9309
9310 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9311 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9312 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9313 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9314 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9315 @end deftypefn
9316
9317 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9318 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9319 @end deftypefn
9320
9321 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9322 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9323 @end deftypefn
9324
9325 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9326 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9327 @var{x} is negative, returns zero.
9328 @end deftypefn
9329
9330 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9331 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9332 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9333 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9334 defined by the C language for both.
9335 @end deftypefn
9336
9337 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9338 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9339 @end deftypefn
9340
9341 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9342 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9343 @end deftypefn
9344
9345 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9346 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9347 @end deftypefn
9348
9349 @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})
9350 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9351 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9352 variable).
9353
9354 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9355 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9356 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9357
9358 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9359 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9360 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9361 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9362 @end deftypefn
9363
9364 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9365 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9366 @end deftypefn
9367
9368 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9369 Returns the absolute value of @var{x}.
9370 @end deftypefn
9371
9372 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9373 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9374 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9375 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9376 precision accords with mode @var{mode}.
9377 @end deftypefn
9378
9379 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9380 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9381 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9382 integral, it is truncated.
9383 @end deftypefn
9384
9385 @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})
9386 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9387 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9388 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9389 @end deftypefn
9390
9391 @node Mode Switching
9392 @section Mode Switching Instructions
9393 @cindex mode switching
9394 The following macros control mode switching optimizations:
9395
9396 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9397 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9398 switching in an optimizing compilation.
9399
9400 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9401 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9402 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9403 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9404 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9405 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9406 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9407
9408 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9409 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9410 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9411 If you define this macro, you also have to define
9412 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9413 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9414 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9415 are optional.
9416 @end defmac
9417
9418 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9419 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9420 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9421 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9422 of different modes that might need to be set for this entity.
9423 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9424 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9425 entity in question.
9426 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9427 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9428 switch is needed / supplied.
9429 @end defmac
9430
9431 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9432 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9433 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9434 return an integer value not larger than the corresponding element in
9435 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9436 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9437 @end defmac
9438
9439 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9440 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9441 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9442 different from the incoming mode).
9443 @end defmac
9444
9445 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9446 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9447 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9448 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9449 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9450 @end defmac
9451
9452 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9453 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9454 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9455 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9456 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9457 @end defmac
9458
9459 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9460 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9461 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9462 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9463 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9464 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9465 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9466 @end defmac
9467
9468 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9469 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9470 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9471 the insn(s) are to be inserted.
9472 @end defmac
9473
9474 @node Target Attributes
9475 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9476 @cindex target attributes
9477 @cindex machine attributes
9478 @cindex attributes, target-specific
9479
9480 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9481 These are described using the following target hooks; they also need to
9482 be documented in @file{extend.texi}.
9483
9484 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9485 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9486 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9487 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9488 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9489 take.
9490 @end deftypevr
9491
9492 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9493 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9494 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9495 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9496 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9497 supposed always to be compatible.
9498 @end deftypefn
9499
9500 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9501 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9502 the newly defined @var{type}.
9503 @end deftypefn
9504
9505 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9506 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9507 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9508 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9509 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9510 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9511 merging.
9512 @end deftypefn
9513
9514 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9515 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9516 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9517 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9518 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9519 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9520 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9521 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9522
9523 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9524 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9525 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9526 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9527 will then define a function called
9528 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9529 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9530 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9531 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9532 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9533 @file{i386/i386.c}, for example.
9534 @end deftypefn
9535
9536 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9537 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
9538 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
9539 checks to @code{handle_dll_attribute}.
9540 @end deftypefn
9541
9542 @defmac TARGET_DECLSPEC
9543 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9544 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9545 default, this behavior is enabled only for targets that define
9546 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9547 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9548 on this implementation detail.
9549 @end defmac
9550
9551 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9552 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9553 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9554 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9555 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9556 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9557 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9558 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9559 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9560 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9561 needed.
9562 @end deftypefn
9563
9564 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9565 @cindex inlining
9566 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9567 into the current function, despite its having target-specific
9568 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9569 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9570 @end deftypefn
9571
9572 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9573 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9574 it allows the function to set different target machine compile time
9575 options for the current function that might be different than the
9576 options specified on the command line.  The hook should return
9577 @code{true} if the options are valid.
9578
9579 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9580 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9581 @var{struct cl_target_option} structure.
9582 @end deftypefn
9583
9584 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9585 This hook is called to save any additional target specific information
9586 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9587 options.
9588 @xref{Option file format}.
9589 @end deftypefn
9590
9591 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9592 This hook is called to restore any additional target specific
9593 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9594 function specific options.
9595 @end deftypefn
9596
9597 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9598 This hook is called to print any additional target specific
9599 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9600 function specific options.
9601 @end deftypefn
9602
9603 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (target @var{args})
9604 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9605 set the machine specific options for functions that occur later in the
9606 input stream.  The options should be the same as handled by the
9607 @code{TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P} hook.
9608 @end deftypefn
9609
9610 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9611 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9612 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9613 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9614 specific target options and the caller does not use the same options.
9615 @end deftypefn
9616
9617 @node Emulated TLS
9618 @section Emulating TLS
9619 @cindex Emulated TLS
9620
9621 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9622 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9623 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9624 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9625 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9626 layer.
9627
9628 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9629 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9630 which, when given the address of the control object, will return the
9631 address of the current thread's instance of the TLS object.
9632
9633 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9634 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9635 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9636 emulated TLS helper function to be used.
9637 @end deftypevr
9638
9639 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9640 Contains the name of the helper function that should be used at
9641 program startup to register TLS objects that are implicitly
9642 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9643 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9644 registration function to be used.
9645 @end deftypevr
9646
9647 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9648 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9649 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9650 any section.
9651 @end deftypevr
9652
9653 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9654 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9655 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9656 section.
9657 @end deftypevr
9658
9659 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9660 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9661 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9662 @end deftypevr
9663
9664 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9665 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9666 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9667 @end deftypevr
9668
9669 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9670 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9671 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9672 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9673 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9674 for libgcc's emulated TLS function.
9675 @end deftypefn
9676
9677 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9678 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9679 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9680 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9681 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9682 @end deftypefn
9683
9684 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9685 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9686 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9687 single objects.  The default is false.
9688 @end deftypevr
9689
9690 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9691 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9692 may be used to describe emulated TLS control objects.
9693 @end deftypevr
9694
9695 @node MIPS Coprocessors
9696 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9697 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9698
9699 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9700 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9701 accessing these registers and transferring values between the registers
9702 and memory using asm-ized variables.  For example:
9703
9704 @smallexample
9705   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9706   unsigned int d;
9707
9708   d = cp0count + 3;
9709 @end smallexample
9710
9711 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9712 names may be added as described below, or the default names may be
9713 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9714
9715 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9716 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9717 later in the function.
9718
9719 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9720 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9721 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9722
9723 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9724 you may want to override in subtargets; it is described below.
9725
9726 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9727 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9728 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9729 @smallexample
9730 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9731 @end smallexample
9732 Default: empty.
9733 @end defmac
9734
9735 @node PCH Target
9736 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9737 @cindex parameters, precompiled headers
9738
9739 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9740 This hook returns a pointer to the data needed by
9741 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9742 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9743 @end deftypefn
9744
9745 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9746 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9747 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9748 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9749 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9750
9751 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9752 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9753 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9754 compiler, so no format checking is needed.
9755
9756 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9757 suitable for most targets.
9758 @end deftypefn
9759
9760 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9761 If this hook is nonnull, the default implementation of
9762 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9763 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9764 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9765 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9766 @end deftypefn
9767
9768 @node C++ ABI
9769 @section C++ ABI parameters
9770 @cindex parameters, c++ abi
9771
9772 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9773 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9774 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9775 default is long_long_integer_type_node.
9776 @end deftypefn
9777
9778 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9779 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9780 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
9781 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
9782 @end deftypefn
9783
9784 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9785 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9786 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9787 known that a cookie is needed.  The default is
9788 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9789 IA64/Generic C++ ABI@.
9790 @end deftypefn
9791
9792 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9793 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9794 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9795 @end deftypefn
9796
9797 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9798 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9799 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9800 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9801 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9802 modified value and perform any other actions necessary to support the
9803 backend's targeted operating system.
9804 @end deftypefn
9805
9806 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9807 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9808 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9809 @code{false}.
9810 @end deftypefn
9811
9812 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9813 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9814 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9815 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9816 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9817 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9818 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9819 method.  The default is to return @code{true}.
9820 @end deftypefn
9821
9822 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9823 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9824 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9825 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9826 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9827 other than that of the containing class, use this hook to set
9828 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9829 @end deftypefn
9830
9831 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9832 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9833 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9834 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9835 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9836 unit will not be COMDAT.
9837 @end deftypefn
9838
9839 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9840 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9841 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9842 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9843 @end deftypefn
9844
9845 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9846 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9847 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9848 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9849 @end deftypefn
9850
9851 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9852 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9853 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9854 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9855 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9856 unloaded. The default is to return false.
9857 @end deftypefn
9858
9859 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9860 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9861 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9862 visibility or perform any other required target modifications).
9863 @end deftypefn
9864
9865 @node Named Address Spaces
9866 @section Adding support for named address spaces
9867 @cindex named address spaces
9868
9869 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
9870 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
9871 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
9872 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
9873 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
9874 address spaces other than the default address space.  These address
9875 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
9876 @code{const} type attributes.
9877
9878 Pointers to named address spaces can have a different size than
9879 pointers to the generic address space.
9880
9881 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
9882 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
9883 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
9884 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
9885 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
9886 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
9887 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
9888 always 32 bits).
9889
9890 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
9891 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
9892 address space.
9893
9894 @defmac TARGET_ADDR_SPACE_KEYWORDS
9895 A list of @code{ADDR_SPACE_KEYWORD} macros to define each named
9896 address keyword.  The @code{ADDR_SPACE_KEYWORD} macro takes two
9897 arguments, the keyword string and the number of the named address
9898 space.  For example, the SPU port uses the following to declare
9899 @code{__ea} as the keyword for named address space #1:
9900 @smallexample
9901 #define ADDR_SPACE_EA 1
9902 #define TARGET_ADDR_SPACE_KEYWORDS ADDR_SPACE_KEYWORD ("__ea", ADDR_SPACE_EA)
9903 @end smallexample
9904 @end defmac
9905
9906 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
9907 Define this to return the machine mode to use for pointers to
9908 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
9909 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
9910 generic address space only.
9911 @end deftypefn
9912
9913 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
9914 Define this to return the machine mode to use for addresses in
9915 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
9916 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
9917 generic address space only.
9918 @end deftypefn
9919
9920 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
9921 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
9922 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
9923 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
9924 except that it includes explicit named address space support.  The default
9925 version of this hook returns true for the modes returned by either the
9926 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
9927 target hooks for the given address space.
9928 @end deftypefn
9929
9930 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
9931 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
9932 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
9933 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
9934 finished.  This target hook is the same as the
9935 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
9936 explicit named address space support.
9937 @end deftypefn
9938
9939 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
9940 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
9941 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
9942 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
9943 except that it includes explicit named address space support.
9944 @end deftypefn
9945
9946 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{superset}, addr_space_t @var{subset})
9947 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
9948 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
9949 a named address space that is a subset of another named address space
9950 will be converted automatically without a cast if used together in
9951 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
9952 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
9953 @end deftypefn
9954
9955 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
9956 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
9957 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
9958 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
9959 to a different named address space.  When this hook it called, it is
9960 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
9961 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
9962 @end deftypefn
9963
9964 @node Misc
9965 @section Miscellaneous Parameters
9966 @cindex parameters, miscellaneous
9967
9968 @c prevent bad page break with this line
9969 Here are several miscellaneous parameters.
9970
9971 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9972 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9973 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9974 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9975 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9976 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9977 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9978 @end defmac
9979
9980 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9981 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9982 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9983 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9984 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9985 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9986 to cross between sections into indirect jumps.
9987 @end defmac
9988
9989 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9990 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9991 elements of a jump-table should have.
9992 @end defmac
9993
9994 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9995 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9996 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9997 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9998 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9999 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10000 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10001 flags can be updated.
10002 @end defmac
10003
10004 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10005 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10006 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10007 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10008 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10009 is in effect.
10010 @end defmac
10011
10012 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10013 This function return the smallest number of different values for which it
10014 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10015 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10016 five otherwise.  This is best for most machines.
10017 @end deftypefn
10018
10019 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10020 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10021 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10022 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10023 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10024 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10025 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10026 @code{false} otherwise.
10027 @end defmac
10028
10029 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10030 Define this macro if operations between registers with integral mode
10031 smaller than a word are always performed on the entire register.
10032 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10033 @end defmac
10034
10035 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10036 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10037 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10038 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10039 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10040 of @var{mem_mode} for which the
10041 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10042 @code{UNKNOWN} for other modes.
10043
10044 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10045 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10046 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10047 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10048 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10049
10050 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10051 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10052 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10053 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10054 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10055
10056 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10057 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10058 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10059 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10060 @end defmac
10061
10062 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10063 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10064 extends.
10065 @end defmac
10066
10067 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10068 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10069 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10070 unsigned one.
10071 @end defmac
10072
10073 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10074 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10075 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10076 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10077 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10078 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10079 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10080 @end deftypefn
10081
10082 @defmac MOVE_MAX
10083 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10084 between memory and registers or between two memory locations.
10085 @end defmac
10086
10087 @defmac MAX_MOVE_MAX
10088 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10089 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10090 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10091 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10092 at run-time.
10093 @end defmac
10094
10095 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10096 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10097 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10098 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10099 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10100 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10101 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10102 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10103 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10104 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10105 arguments to bit-field instructions.
10106
10107 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10108 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10109 instructions exist, you should define this macro.
10110
10111 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10112 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10113 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10114 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10115 the implied truncation of the shift instructions.
10116
10117 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10118 @end defmac
10119
10120 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10121 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10122 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10123 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10124 @xref{shift patterns}.
10125
10126 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10127 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10128 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10129 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10130 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10131 particular behavior is guaranteed.
10132
10133 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10134 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10135 that are generated by the named shift patterns.
10136
10137 The default implementation of this function returns
10138 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10139 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10140 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10141 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10142 by overriding it.
10143 @end deftypefn
10144
10145 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10146 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10147 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10148 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10149 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10150
10151 On many machines, this expression can be 1.
10152
10153 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10154 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10155 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10156 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10157 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10158 such cases may improve things.
10159 @end defmac
10160
10161 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10162 The representation of an integral mode can be such that the values
10163 are always extended to a wider integral mode.  Return
10164 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10165 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10166 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10167 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10168 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10169 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10170 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10171 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10172
10173 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10174 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10175 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10176 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10177
10178 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10179 describe two related properties.  If you define
10180 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10181 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10182 extension.
10183
10184 In order to enforce the representation of @code{mode},
10185 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10186 @code{mode}.
10187 @end deftypefn
10188
10189 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10190 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10191 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10192 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
10193 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
10194 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10195
10196 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10197 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10198 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10199 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10200 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10201 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10202 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10203 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10204 the compiler.
10205
10206 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10207 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10208 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10209 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10210 For example, on a machine whose comparison operators return an
10211 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10212 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10213 expression
10214
10215 @smallexample
10216 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10217 @end smallexample
10218
10219 @noindent
10220 can be converted to
10221
10222 @smallexample
10223 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10224 @end smallexample
10225
10226 @noindent
10227 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10228 tested into the sign bit.
10229
10230 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10231 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10232 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10233 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10234 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10235 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10236
10237 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10238 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10239 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10240 to be used:
10241
10242 @itemize @bullet
10243 @item
10244 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10245 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10246 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10247 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10248 combine the normalization with other operations.
10249
10250 @item
10251 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10252 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10253 other machines.
10254
10255 @item
10256 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10257 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10258 others.
10259
10260 @item
10261 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10262 @end itemize
10263
10264 Many machines can produce both the value chosen for
10265 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10266 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10267 those cases, e.g., one matching
10268
10269 @smallexample
10270 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10271 @end smallexample
10272
10273 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10274 condition code values with less instructions than the corresponding
10275 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10276 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10277 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10278 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10279 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10280 find such instruction sequences on other machines.
10281
10282 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10283 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10284 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10285 @end defmac
10286
10287 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10288 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10289 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10290 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10291 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10292 this macro.
10293 @end defmac
10294
10295 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10296 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10297 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10298 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10299 this macro on machines that have vector comparison operations that
10300 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10301 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10302 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10303 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10304 given mode.
10305 @end defmac
10306
10307 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10308 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10309 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10310 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10311 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10312 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10313 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10314 entry (which is normally the case if it expands directly into
10315 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10316 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10317 this value.  
10318
10319 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10320 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10321
10322 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10323 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10324 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10325 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10326
10327 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10328 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10329 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10330 to match the target expansion of these operations without fear of
10331 breaking the API@.
10332 @end defmac
10333
10334 @defmac Pmode
10335 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10336 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10337 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10338 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10339 modes, such as @code{PSImode}.
10340
10341 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10342 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10343 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10344 to @code{Pmode}.
10345 @end defmac
10346
10347 @defmac FUNCTION_MODE
10348 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10349 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10350 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10351 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10352 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10353 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10354 @end defmac
10355
10356 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10357 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10358 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10359 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10360 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10361 strict conformance to the C Standard.
10362
10363 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10364 convention when processing system header files, but when processing user
10365 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10366 @end defmac
10367
10368 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10369 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10370 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10371 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10372 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10373 @end defmac
10374
10375 @findex #pragma
10376 @findex pragma
10377 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10378 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10379 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10380 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10381 for each pragma.  The macro may also do any
10382 setup required for the pragmas.
10383
10384 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10385 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10386 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10387
10388 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10389 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10390
10391 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10392 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10393 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10394 @end defmac
10395
10396 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10397 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10398
10399 Each call to @code{c_register_pragma} or
10400 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10401 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10402 pragma of the form
10403
10404 @smallexample
10405 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10406 @end smallexample
10407
10408 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10409 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10410 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10411 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10412 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10413 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10414 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10415 arguments of pragmas registered with
10416 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10417 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10418
10419 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10420 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10421 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10422 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10423 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10424 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10425 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10426 the target-specific, language-specific object file which contains the
10427 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10428 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10429 how to build this object file.
10430 @end deftypefun
10431
10432 @findex #pragma
10433 @findex pragma
10434 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10435 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10436 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10437 [=<value>]} to be supported by gcc.
10438
10439 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10440 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10441 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10442 the behavior to the default.
10443
10444 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10445 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10446 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10447 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10448 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10449 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10450 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10451 size is allocated).
10452
10453 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10454 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10455 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10456 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10457 may affect its placement.
10458
10459 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10460 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10461 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10462 @end defmac
10463
10464 @findex #pragma
10465 @findex pragma
10466 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10467 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10468 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10469 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10470 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10471 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10472 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10473 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10474 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10475 value.
10476 @end defmac
10477
10478 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10479 Define this macro, as well as
10480 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10481 arguments of @samp{#pragma pack}.
10482 @end defmac
10483
10484 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10485 True if @code{#pragma extern_prefix} is to be supported.
10486 @end deftypevr
10487
10488 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10489 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10490 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10491 This must be a value that would also be valid to use with
10492 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10493 @end defmac
10494
10495 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10496 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10497 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10498 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10499 there is no need to define this macro in that case.
10500 @end defmac
10501
10502 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10503 Define this macro if the assembler does not accept the character
10504 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10505 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10506 @samp{.} is used instead.
10507 @end defmac
10508
10509 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10510 Define this macro if the assembler does not accept the character
10511 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10512 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10513 are rewritten to avoid @samp{.}.
10514 @end defmac
10515
10516 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10517 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10518 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10519 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10520 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10521 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10522 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10523 you should define this macro.
10524
10525 You need not define this macro if it would always return zero.
10526 @end defmac
10527
10528 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10529 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10530 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10531 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10532 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10533 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10534 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10535 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10536 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10537 slot of @var{insn}.
10538
10539 You need not define this macro if it would always return zero.
10540 @end defmac
10541
10542 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10543 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10544 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10545 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10546 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10547 from shared libraries (DLLs).
10548
10549 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10550 @end defmac
10551
10552 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10553 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10554 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10555 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10556 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10557 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10558 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10559 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10560 for overlap with regards to asm-declared registers.
10561 @end deftypefn
10562
10563 @defmac MATH_LIBRARY
10564 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10565 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
10566 separate math library.
10567
10568 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
10569 @end defmac
10570
10571 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10572 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10573 specifies where the linker should look for libraries.
10574
10575 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10576 is wrong.
10577 @end defmac
10578
10579 @defmac TARGET_POSIX_IO
10580 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10581 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10582 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10583 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10584 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10585 for cross-profiling.
10586 @end defmac
10587
10588 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10589
10590 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10591 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10592 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10593 1 if it does use cc0.
10594 @end defmac
10595
10596 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10597 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10598 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10599 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10600 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10601 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10602 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10603 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10604 @end defmac
10605
10606 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10607 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10608 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10609 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10610 being processed and about to be turned into a condition.
10611 @end defmac
10612
10613 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10614 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10615 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10616 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10617 about the currently processed blocks.
10618 @end defmac
10619
10620 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10621 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10622 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10623 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10624 to by @var{ce_info}.
10625 @end defmac
10626
10627 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10628 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10629 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10630 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10631 to by @var{ce_info}.
10632 @end defmac
10633
10634 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10635 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10636 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10637 @end defmac
10638
10639 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10640 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10641 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10642 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10643 @end defmac
10644
10645 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10646 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10647 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10648 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10649
10650 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10651 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10652 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10653 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10654
10655 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10656 definition is null.
10657 @end deftypefn
10658
10659 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10660 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10661 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10662 necessary setup.
10663
10664 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10665 instructions that would otherwise not normally be generated because
10666 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10667 instructions or prefetch instructions).
10668
10669 To create a built-in function, call the function
10670 @code{lang_hooks.builtin_function}
10671 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10672 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10673 only language front ends that use those two functions will call
10674 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10675 @end deftypefn
10676
10677 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10678 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10679 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10680 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10681 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10682 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10683 If @var{code} is out of range the function should return
10684 @code{error_mark_node}.
10685 @end deftypefn
10686
10687 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10688
10689 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10690 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10691 function call; the result should go to @var{target} if that is
10692 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10693 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10694 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10695 ignored.  This function should return the result of the call to the
10696 built-in function.
10697 @end deftypefn
10698
10699 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
10700
10701 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10702 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10703 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10704 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10705 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10706 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10707 complete expression that implements the operation, usually
10708 another @code{CALL_EXPR}.
10709 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10710 @end deftypefn
10711
10712 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
10713
10714 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10715 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10716 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
10717 the built-in function.  The result is another tree containing a
10718 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
10719 the value will be ignored.
10720 @end deftypefn
10721
10722 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const_rtx @var{insn})
10723
10724 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10725 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10726 could not be applied.
10727
10728 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10729 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10730 the reason why the doloop could not be applied.
10731 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10732 loops containing function calls or branch on table instructions.
10733 @end deftypefn
10734
10735 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10736
10737 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10738 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10739 @var{branch2} is possible.
10740
10741 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10742 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10743 may in turn cause a branch offset to overflow.
10744 @end defmac
10745
10746 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
10747 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10748 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10749 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10750 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10751 @end deftypefn
10752
10753 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10754
10755 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10756 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10757 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10758 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10759 is called at the start of register allocation once for each hard register
10760 that had its initial value copied by using
10761 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10762 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10763 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10764 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10765 @code{MEM}.
10766 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10767 it might decide to use another register anyways.
10768 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10769 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10770 register in question will not be clobbered.
10771 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10772 allocation.
10773 @end deftypefn
10774
10775 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10776 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10777 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10778 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10779 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10780 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10781 passed along.
10782 @end deftypefn
10783
10784 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10785 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10786 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10787 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10788 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10789 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10790 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10791 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10792 and is returning to processing at the top level.
10793 The default hook function does nothing.
10794
10795 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10796 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10797 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10798 or when the back end is in a partially-initialized state.
10799 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10800 outside of any function scope.
10801 @end deftypefn
10802
10803 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10804 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10805 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10806 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10807 @end defmac
10808
10809 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10810 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10811 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10812 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10813 executable files.
10814 @end defmac
10815
10816 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10817 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10818 specified on its command line and create an export list for the linker.
10819 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10820 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10821 lists.
10822 @end defmac
10823
10824 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10825 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10826 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10827 must be invoked differently from other methods on your target.
10828 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10829 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10830 defined as this expression:
10831
10832 @smallexample
10833 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10834                               build_tree_list
10835                               (get_identifier ("stdcall"),
10836                                NULL))
10837 @end smallexample
10838 @end defmac
10839
10840 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10841 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10842 instructions could be created.  On machines that require a register for
10843 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10844 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10845
10846 @smallexample
10847 static bool
10848 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10849 @{
10850   return (reload_completed || reload_in_progress);
10851 @}
10852 @end smallexample
10853 @end deftypefn
10854
10855 @deftypefn {Target Hook} {enum reg_class} TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10856 This target hook returns a register class for which branch target register
10857 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10858 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10859 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10860 to inter-block scheduling.
10861 @end deftypefn
10862
10863 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10864 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10865 registers
10866 that are not already live during the current function; if this target hook
10867 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10868 that all target registers in the class returned by
10869 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10870 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10871 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10872 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10873 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10874 to reserve space for caller-saved target registers.
10875 @end deftypefn
10876
10877 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
10878 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
10879 This target hook is required only when the target has several different
10880 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
10881 @end deftypefn
10882
10883 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
10884 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
10885 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
10886 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
10887 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
10888 is required only when the target has special constraints like maximum
10889 number of memory accesses.
10890 @end deftypefn
10891
10892 @defmac POWI_MAX_MULTS
10893 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10894 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10895 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10896 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10897 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10898 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10899 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10900 @end defmac
10901
10902 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10903 This target hook should register any extra include files for the
10904 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10905 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10906 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10907 @end deftypefn
10908
10909 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10910 This target hook should register any extra include files for the
10911 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10912 indicates if normal include files are present.  The parameter
10913 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10914 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10915 @end deftypefn
10916
10917 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10918 This target hook should register special include paths for the target.
10919 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10920 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10921 that are different from @option{-I}.
10922 @end deftypefn
10923
10924 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10925 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10926 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10927 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
10928 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10929 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10930 @end defmac
10931
10932 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10933 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10934 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10935 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10936 @end defmac
10937
10938 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10939 If defined, this macro is the number of entries in
10940 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10941 @end defmac
10942
10943 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
10944 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10945 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
10946 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
10947 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
10948 @end defmac
10949
10950 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
10951 If defined, this macro specifies the number of entries in
10952 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
10953 @end defmac
10954
10955 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
10956 If defined, this macro specifies the optional initialization
10957 routine for target specific customizations of the system printf
10958 and scanf formatter settings.
10959 @end defmac
10960
10961 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10962 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10963 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10964 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10965 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10966 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10967 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10968 and ia64.  The default is @code{false}.
10969 @end deftypevr
10970
10971 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
10972 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10973 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10974 with prototype @var{typelist}.
10975 @end deftypefn
10976
10977 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
10978 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10979 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10980 if validity should be determined by the front end.
10981 @end deftypefn
10982
10983 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
10984 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10985 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10986 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10987 if validity should be determined by the front end.
10988 @end deftypefn
10989
10990 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
10991 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10992 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10993 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10994 the front end.
10995 @end deftypefn
10996
10997 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
10998 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10999 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
11000 or @code{NULL} if validity should be determined by
11001 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11002 @end deftypefn
11003
11004 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11005 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11006 invalid for functions to have return type @var{type}, 
11007 or @code{NULL} if validity should be determined by
11008 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11009 @end deftypefn
11010
11011 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11012 If defined, this target hook returns the type to which values of 
11013 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
11014 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11015 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11016 target-specific types with special promotion rules.
11017 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11018 @end deftypefn
11019
11020 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11021 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
11022 @var{type}.  It should return the converted expression, 
11023 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11024 This hook is useful when there are target-specific types with special 
11025 conversion rules.
11026 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11027 @end deftypefn
11028
11029 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11030 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11031 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11032 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11033 @end defmac
11034
11035 @defmac OBJC_JBLEN
11036 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11037 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11038 @end defmac
11039
11040 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11041 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11042 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
11043 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11044 and the associated definitions of those functions.
11045 @end defmac
11046
11047 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11048 Define this macro to update the current function stack boundary if
11049 necessary.
11050 @end deftypefn
11051
11052 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11053 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11054 different argument pointer register is needed to access the function's
11055 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11056 is needed.
11057 @end deftypefn
11058
11059 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11060 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11061 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11062 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11063 debugging easier.  However, when a function is declared with
11064 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11065 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11066 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11067 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11068 @end deftypefn
11069
11070 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11071 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11072 a constant.  If there is another constant already in a register that
11073 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11074 is computed from this register using immediate addition or
11075 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11076 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11077 available expressions.  These are then queried when encountering new
11078 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11079 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11080 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11081 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11082 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11083 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11084 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11085 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr