OSDN Git Service

869bb1b6a0a472d97fb81d47174c29c275915b1f
[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 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
12
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
26
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
35 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
36 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
43 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
44 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
45 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
46 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
47 * PIC::                 Macros for position independent code.
48 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
49 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
50 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
51 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
52 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
53 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
54 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
55 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
56 * Misc::                Everything else.
57 @end menu
58
59 @node Target Structure
60 @section The Global @code{targetm} Variable
61 @cindex target hooks
62 @cindex target functions
63
64 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
65 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
66 which contains pointers to functions and data relating to the target
67 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
68 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
69 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
70 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
71 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
72 @smallexample
73 #include "target.h"
74 #include "target-def.h"
75
76 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
77
78 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
79 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
80
81 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
82 @end smallexample
83 @end deftypevar
84
85 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
86 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
87 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
88 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
89 @code{targetm} structure.
90
91 @node Driver
92 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
93 @cindex driver
94 @cindex controlling the compilation driver
95
96 @c prevent bad page break with this line
97 You can control the compilation driver.
98
99 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
100 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
101 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
102 option takes--zero, for many options.
103
104 By default, this macro is defined as
105 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
106 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
107 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
108 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
109 additional options.
110 @end defmac
111
112 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
113 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
114 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
115 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
116 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
117
118 By default, this macro is defined as
119 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
120 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
121 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
122 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
123 additional options.
124 @end defmac
125
126 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
127 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
128 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
129 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
130 generated, zero otherwise.
131
132 By default, this macro is defined as
133 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
134 options properly.  You need not define
135 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
136 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
137 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
138 for additional options.
139 @end defmac
140
141 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
142 A string-valued C expression which enumerates the options for which
143 the linker needs a space between the option and its argument.
144
145 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
146 @end defmac
147
148 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
149 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
150 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
151 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
152 supported) list of options with which to replace the first option.  The
153 target defining this list is responsible for assuring that the results
154 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
155 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
156 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
157 such as one option that enables many options, some of which select
158 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
159 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
160
161 @smallexample
162 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
163 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
164 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
165 @end smallexample
166 @end defmac
167
168 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
169 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
170 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
171
172 The driver applies these specs to its own command line between loading
173 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
174 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
175 applies them in the order given, so each spec can depend on the
176 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
177 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
178
179 This macro can be useful when a port has several interdependent target
180 options.  It provides a way of standardizing the command line so
181 that the other specs are easier to write.
182
183 Do not define this macro if it does not need to do anything.
184 @end defmac
185
186 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
187 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
188 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
189 for an array of structures, each containing two strings, without the
190 outermost pair of surrounding braces.
191
192 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
193 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
194 to apply if a default with this name was specified.  The string
195 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
196 everywhere it occurs.
197
198 The driver will apply these specs to its own command line between loading
199 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
200 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
201
202 Do not define this macro if it does not need to do anything.
203 @end defmac
204
205 @defmac CPP_SPEC
206 A C string constant that tells the GCC driver program options to
207 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
208 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
209
210 Do not define this macro if it does not need to do anything.
211 @end defmac
212
213 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
214 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
215 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
216 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
217 @end defmac
218
219 @defmac CC1_SPEC
220 A C string constant that tells the GCC driver program options to
221 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
222 front ends.
223 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
224 for GCC to pass to front ends.
225
226 Do not define this macro if it does not need to do anything.
227 @end defmac
228
229 @defmac CC1PLUS_SPEC
230 A C string constant that tells the GCC driver program options to
231 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
232 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
233
234 Do not define this macro if it does not need to do anything.
235 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
236 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
237 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
238 @end defmac
239
240 @defmac ASM_SPEC
241 A C string constant that tells the GCC driver program options to
242 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
243 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
244 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
245
246 Do not define this macro if it does not need to do anything.
247 @end defmac
248
249 @defmac ASM_FINAL_SPEC
250 A C string constant that tells the GCC driver program how to
251 run any programs which cleanup after the normal assembler.
252 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
253 an example of this.
254
255 Do not define this macro if it does not need to do anything.
256 @end defmac
257
258 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
259 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
260 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
261 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
262 output of the compiler proper).  This argument is given after any
263 @option{-o} option specifying the name of the output file.
264
265 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
266 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
267 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
268 see @file{mips.h} for instance.
269 @end defmac
270
271 @defmac LINK_SPEC
272 A C string constant that tells the GCC driver program options to
273 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
274 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
275
276 Do not define this macro if it does not need to do anything.
277 @end defmac
278
279 @defmac LIB_SPEC
280 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
281 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
282 command given to the linker.
283
284 If this macro is not defined, a default is provided that
285 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
286 @end defmac
287
288 @defmac LIBGCC_SPEC
289 Another C string constant that tells the GCC driver program
290 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
291 linker command line.  This constant is placed both before and after
292 the value of @code{LIB_SPEC}.
293
294 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
295 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
296 @end defmac
297
298 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
299 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
300 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
301 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
302 depending on the values of the command line flags @option{-static},
303 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
304 targets where these modifications are inappropriate, define
305 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
306 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
307 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
308 @end defmac
309
310 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
311 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
312 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
313 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
314 static exception handler library, when linking without any of
315 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
316 @end defmac
317
318 @defmac LINK_EH_SPEC
319 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
320 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
321 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
322 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
323 @end defmac
324
325 @defmac STARTFILE_SPEC
326 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
327 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
328 the very beginning of the command given to the linker.
329
330 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
331 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
332 @end defmac
333
334 @defmac ENDFILE_SPEC
335 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
336 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
337 the very end of the command given to the linker.
338
339 Do not define this macro if it does not need to do anything.
340 @end defmac
341
342 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
343 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
344 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
345 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
346 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
347 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
348 default value of this macro, will expand to the value of
349 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
350 @end defmac
351
352 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
353 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
354 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
355 et al, within sysroot+suffix.
356 @end defmac
357
358 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
359 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
360 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
361 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
362 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
363 @end defmac
364
365 @defmac EXTRA_SPECS
366 Define this macro to provide additional specifications to put in the
367 @file{specs} file that can be used in various specifications like
368 @code{CC1_SPEC}.
369
370 The definition should be an initializer for an array of structures,
371 containing a string constant, that defines the specification name, and a
372 string constant that provides the specification.
373
374 Do not define this macro if it does not need to do anything.
375
376 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
377 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
378 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
379 these definitions.
380
381 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
382 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
383 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
384 used.
385
386 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
387
388 @smallexample
389 #define EXTRA_SPECS \
390   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
391
392 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
393 @end smallexample
394
395 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
396 @smallexample
397 #undef CPP_SPEC
398 #define CPP_SPEC \
399 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
400 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
401 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
402 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
403
404 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
405 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
406 @end smallexample
407
408 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
409 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
410
411 @smallexample
412 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
413 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
414 @end smallexample
415 @end defmac
416
417 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
418 Define this macro if the driver program should find the library
419 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
420 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
421 @end defmac
422
423 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
424 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
425 By default this is @code{%G %L %G}.
426 @end defmac
427
428 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
429 A C string constant giving the complete command line need to execute the
430 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
431 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
432 define this macro only if you need to completely redefine the command
433 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
434 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
435 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
436 @end defmac
437
438 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
439 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
440 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
441 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
442 @end defmac
443
444 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
445 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
446 string to tell the driver program which options are defaults for this
447 target and thus do not need to be handled specially when using
448 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
449
450 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
451 the target makefile fragment or if none of the options listed in
452 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
453 @xref{Target Fragment}.
454 @end defmac
455
456 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
457 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
458 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
459 indicates an absolute file name.
460 @end defmac
461
462 @defmac MD_EXEC_PREFIX
463 If defined, this macro is an additional prefix to try after
464 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
465 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
466 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
467 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
468 @end defmac
469
470 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
471 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
472 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
473 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
474 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
475 is built as a cross compiler.
476 @end defmac
477
478 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
479 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
480 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
481 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
482 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
483 is built as a cross compiler.
484 @end defmac
485
486 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
487 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
488 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
489 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
490 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
491 is built as a cross compiler.
492 @end defmac
493
494 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
495 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
496 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
497 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
498 compiler.
499 @end defmac
500
501 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
502 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
503 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
504 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
505 @end defmac
506
507 @defmac INIT_ENVIRONMENT
508 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
509 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
510 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
511 initialize the necessary environment variables.
512 @end defmac
513
514 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
515 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
516 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
517 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
518 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
519
520 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
521 replacement.
522 @end defmac
523
524 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
525 Define this macro if you wish to define command-line switches that
526 modify the default target name.
527
528 For each switch, you can include a string to be appended to the first
529 part of the configuration name or a string to be deleted from the
530 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
531 for an array of structures.  Each array element should have three
532 elements: the switch name (a string constant, including the initial
533 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
534 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
535 to be inserted or deleted (a string constant).
536
537 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
538 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
539 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
540 code
541
542 @smallexample
543 #define MODIFY_TARGET_NAME \
544   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
545      @{"-64", ADD, "64"@}@}
546 @end smallexample
547 @end defmac
548
549 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
550 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
551 system-specific directory to search for header files before the standard
552 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
553 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
554
555 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
556 specified.
557 @end defmac
558
559 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
560 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
561 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
562 try when searching for header files.
563
564 Cross compilers ignore this macro and do not search either
565 @file{/usr/include} or its replacement.
566 @end defmac
567
568 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
569 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
570 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
571 If you do not define this macro, no component is used.
572 @end defmac
573
574 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
575 Define this macro if you wish to override the entire default search path
576 for include files.  For a native compiler, the default search path
577 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
578 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
579 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
580 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
581 and specify private search areas for GCC@.  The directory
582 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
583
584 The definition should be an initializer for an array of structures.
585 Each array element should have four elements: the directory name (a
586 string constant), the component name (also a string constant), a flag
587 for C++-only directories,
588 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
589 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
590 the array with a null element.
591
592 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
593 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
594 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
595 operating system, code the component name as @samp{0}.
596
597 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
598
599 @smallexample
600 #define INCLUDE_DEFAULTS \
601 @{                                       \
602   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
603   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
604   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
605   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
606   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
607 @}
608 @end smallexample
609 @end defmac
610
611 Here is the order of prefixes tried for exec files:
612
613 @enumerate
614 @item
615 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
616
617 @item
618 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
619 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
620 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
621
622 @item
623 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
624
625 @item
626 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
627 in the configured-time @var{prefix}. 
628
629 @item
630 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
631
632 @item
633 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
634
635 @item
636 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
637 compiler.
638 @end enumerate
639
640 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
641
642 @enumerate
643 @item
644 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
645
646 @item
647 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
648 value based on the installed toolchain location.
649
650 @item
651 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
652 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
653
654 @item
655 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
656 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
657
658 @item
659 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
660
661 @item
662 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
663 compiler.
664
665 @item
666 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
667 native compiler, or we have a target system root.
668
669 @item
670 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
671 native compiler, or we have a target system root.
672
673 @item
674 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
675 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
676 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
677
678 @item
679 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
680 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
681 @file{/lib/}.
682
683 @item
684 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
685 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
686 @file{/usr/lib/}.
687 @end enumerate
688
689 @node Run-time Target
690 @section Run-time Target Specification
691 @cindex run-time target specification
692 @cindex predefined macros
693 @cindex target specifications
694
695 @c prevent bad page break with this line
696 Here are run-time target specifications.
697
698 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
699 This function-like macro expands to a block of code that defines
700 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
701 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
702 @code{builtin_assert}.  When the front end
703 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
704 finished command line option processing your code can use those
705 results freely.
706
707 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
708 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
709 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
710 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
711
712 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
713 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
714 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
715 defines a version with two leading underscores, and another version
716 with two leading and trailing underscores, and defines the original
717 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
718 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
719 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
720 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
721 defines only @code{_ABI64}.
722
723 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
724 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
725 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
726 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
727 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
728 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
729 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
730 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
731 preprocessing.
732 @end defmac
733
734 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
735 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
736 and is used for the target operating system instead.
737 @end defmac
738
739 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
740 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
741 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
742 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
743 it yourself.
744 @end defmac
745
746 @deftypevar {extern int} target_flags
747 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
748 any target-specific headers.
749 @end deftypevar
750
751 @deftypevar {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
752 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
753 Its default setting is 0.
754 @end deftypevar
755
756 @cindex optional hardware or system features
757 @cindex features, optional, in system conventions
758
759 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
760 This hook is called whenever the user specifies one of the
761 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
762 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
763 processing and should return true if the option is valid.  The default
764 definition does nothing but return true.
765
766 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
767 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
768 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
769 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
770 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
771 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
772 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
773 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
774 @end deftypefn
775
776 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
777 This target hook is called whenever the user specifies one of the
778 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
779 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
780 option-specific processing and should return true if the option is
781 valid.  The default definition does nothing but return false.
782
783 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
784 options.  However, if processing an option requires routines that are
785 only available in the C (and related language) front ends, then you
786 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
787 @end deftypefn
788
789 @defmac TARGET_VERSION
790 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
791 describing the particular machine description choice.  Every machine
792 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
793
794 @smallexample
795 #ifdef MOTOROLA
796 #define TARGET_VERSION \
797   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
798 #else
799 #define TARGET_VERSION \
800   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
801 #endif
802 @end smallexample
803 @end defmac
804
805 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
806 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
807 a particular target machine.  You can define a macro
808 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
809 defined, is executed once just after all the command options have been
810 parsed.
811
812 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
813 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
814 @end defmac
815
816 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
817 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
818 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
819 used to alter option flag variables which only exist in those
820 frontends.
821 @end defmac
822
823 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
824 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
825 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
826 just after the optimization level is determined and before the remainder
827 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
828 used as the default values for the other command line options.
829
830 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
831 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
832
833 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
834
835 You should not use this macro to change options that are not
836 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
837 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
838 machine-specific optimizations.
839
840 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
841 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
842 generated code.
843 @end defmac
844
845 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HELP (void)
846 This hook is called in response to the user invoking
847 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
848 chance to display extra information on the target specific command
849 line options found in its @file{.opt} file.
850 @end deftypefn
851
852 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
853 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
854 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
855 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
856 @end defmac
857
858 @node Per-Function Data
859 @section Defining data structures for per-function information.
860 @cindex per-function data
861 @cindex data structures
862
863 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
864 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
865 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
866 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
867 when another one comes along.
868
869 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
870 contains all of the data specific to an individual function.  This
871 structure contains a field called @code{machine} whose type is
872 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
873 to their own specific data.
874
875 If a target needs per-function specific data it should define the type
876 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
877 This macro should be used to initialize the function pointer
878 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
879
880 One typical use of per-function, target specific data is to create an
881 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
882 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
883 function, for level 0.
884
885 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
886 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
887 function began the old per-function data had to be pushed onto a
888 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
889 stack.  GCC used to provide function pointers called
890 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
891 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
892 single data area approach is no longer used, these pointers are no
893 longer supported.
894
895 @defmac INIT_EXPANDERS
896 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
897 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
898 The intention of this macro is to allow the initialization of the
899 function pointer @code{init_machine_status}.
900 @end defmac
901
902 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
903 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
904 function, before function compilation starts, in order to allow the
905 target to perform any target specific initialization of the
906 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
907 used to initialize the @code{machine} of that structure.
908
909 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
910 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
911 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
912 @end deftypevar
913
914 @node Storage Layout
915 @section Storage Layout
916 @cindex storage layout
917
918 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
919 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
920 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
921 @xref{Run-time Target}.
922
923 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
924 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
925 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
926 This means that bit-field instructions count from the most significant
927 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
928 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
929 macro need not be a constant.
930
931 This macro does not affect the way structure fields are packed into
932 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
933 @end defmac
934
935 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
936 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
937 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
938 @end defmac
939
940 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
941 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
942 most significant word has the lowest number.  This applies to both
943 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
944 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
945 macro need not be a constant.
946 @end defmac
947
948 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
949 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
950 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
951 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
952 based on preprocessor defines.
953 @end defmac
954
955 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
956 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
957 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
958 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
959 have the value 0.  This macro need not be a constant.
960
961 You need not define this macro if the ordering is the same as for
962 multi-word integers.
963 @end defmac
964
965 @defmac BITS_PER_UNIT
966 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
967 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
968 @end defmac
969
970 @defmac BITS_PER_WORD
971 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
972 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
973 @end defmac
974
975 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
976 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
977 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
978 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
979 @end defmac
980
981 @defmac UNITS_PER_WORD
982 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
983 register, a power of two from 1 or 8.
984 @end defmac
985
986 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
987 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
988 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
989 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
990 @end defmac
991
992 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD
993 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce.
994 The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD}, because the vectorizer
995 can do some transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD}
996 hardware.
997 @end defmac
998
999 @defmac POINTER_SIZE
1000 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1001 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1002 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1003 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1004 @end defmac
1005
1006 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1007 A C expression that determines how pointers should be extended from
1008 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1009 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1010 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1011 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1012 @code{ptr_extend} instruction.
1013
1014 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1015 and @code{word_mode} are all the same width.
1016 @end defmac
1017
1018 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1019 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1020 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1021 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1022 scalar type.
1023
1024 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1025 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1026 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1027 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1028 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1029 counterparts.
1030
1031 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1032 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1033 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1034 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1035 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1036 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1037
1038 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1039 @end defmac
1040
1041 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
1042 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
1043 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1044 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1045
1046 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
1047 @end defmac
1048
1049 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1050 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1051 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1052 arguments.
1053 @end deftypefn
1054
1055 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1056 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1057 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1058 functions.
1059
1060 If this target hook returns @code{true}, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}
1061 must perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1062 @end deftypefn
1063
1064 @defmac PARM_BOUNDARY
1065 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1066 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1067 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1068 size of an integer.
1069 @end defmac
1070
1071 @defmac STACK_BOUNDARY
1072 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1073 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1074 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1075 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1076 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1077 @end defmac
1078
1079 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1080 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1081 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1082 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1083 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1084 @code{STACK_BOUNDARY}.
1085 @end defmac
1086
1087 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1088 Alignment required for a function entry point, in bits.
1089 @end defmac
1090
1091 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1092 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1093 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1094 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1095 @end defmac
1096
1097 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1098 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1099 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1100 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1101 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1102 @end defmac
1103
1104 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1105 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1106 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1107 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1108 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1109 @end defmac
1110
1111 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1112 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1113 alignment computed in the usual way (including applying of
1114 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1115 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1116 field alignment has not been set by the
1117 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1118 @end defmac
1119
1120 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1121 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1122 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1123 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1124 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1125
1126 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1127 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1128 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1129 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1130 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1131 @end defmac
1132
1133 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1134 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1135 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1136 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1137 macro is used instead of that alignment to align the object.
1138
1139 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1140
1141 @findex strcpy
1142 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1143 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1144 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1145 constants to character arrays can be done inline.
1146 @end defmac
1147
1148 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1149 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1150 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1151 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1152 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1153 align the object.
1154
1155 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1156
1157 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1158 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1159 constants can be done inline.
1160 @end defmac
1161
1162 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1163 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1164 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1165 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1166 macro is used instead of that alignment to align the object.
1167
1168 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1169
1170 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1171 make it all fit in fewer cache lines.
1172 @end defmac
1173
1174 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1175 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1176 empty field such as @code{int : 0;}.
1177
1178 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1179 @end defmac
1180
1181 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1182 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1183 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1184
1185 If you do not define this macro, the default is the same as
1186 @code{BITS_PER_UNIT}.
1187 @end defmac
1188
1189 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1190 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1191 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1192 go slower in that case, define this macro as 0.
1193 @end defmac
1194
1195 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1196 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1197 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1198
1199 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1200 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1201 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1202 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1203 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1204
1205 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1206 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1207 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1208 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1209
1210 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1211 structure.
1212
1213 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1214 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1215
1216 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1217 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1218 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1219 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1220
1221 The other known way of making bit-fields work is to define
1222 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1223 Then every structure can be accessed with fullwords.
1224
1225 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1226 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1227 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1228
1229 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1230 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1231 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1232
1233 @smallexample
1234 struct foo1
1235 @{
1236   char x;
1237   char :0;
1238   char y;
1239 @};
1240
1241 struct foo2
1242 @{
1243   char x;
1244   int :0;
1245   char y;
1246 @};
1247
1248 main ()
1249 @{
1250   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1251           sizeof (struct foo1));
1252   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1253           sizeof (struct foo2));
1254   exit (0);
1255 @}
1256 @end smallexample
1257
1258 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1259 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1260 @end defmac
1261
1262 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1263 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1264 to aligning a bit-field within the structure.
1265 @end defmac
1266
1267 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELDS (void)
1268 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1269 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1270 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1271 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1272 @end deftypefn
1273
1274 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELDS (void)
1275 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1276 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1277 these accesses should use the bitfield container type.
1278
1279 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1280 @end deftypefn
1281
1282 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1283 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1284 @code{BLKMODE}.
1285
1286 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1287 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1288 case where structures of one field would require the structure's mode to
1289 retain the field's mode.
1290
1291 Normally, this is not needed.
1292 @end defmac
1293
1294 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1295 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1296 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1297 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1298 @var{specified}.
1299
1300 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1301 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1302 @end defmac
1303
1304 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1305 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1306 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1307 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1308 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1309 (DImode)} is assumed.
1310 @end defmac
1311
1312 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1313 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1314 specifies the mode of the save area operand of a
1315 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1316 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1317 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1318 having its mode specified.
1319
1320 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1321 would most commonly define this macro if the
1322 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1323 64-bit mode.
1324 @end defmac
1325
1326 @defmac STACK_SIZE_MODE
1327 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1328 specifies the mode of the size increment operand of an
1329 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1330
1331 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1332 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1333 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1334 @end defmac
1335
1336 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE ()
1337 This target hook should return the mode to be used for the return value
1338 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1339 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1340 targets.
1341 @end deftypefn
1342
1343 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE ()
1344 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1345 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1346 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1347 targets.
1348 @end deftypefn
1349
1350 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1351 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1352 There are two defined values:
1353
1354 @ftable @code
1355 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1356 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1357 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1358
1359 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1360 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1361 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1362 @end ftable
1363
1364 If your target uses a floating point format other than these, you must
1365 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1366 it to @file{real.c}.
1367
1368 The ordering of the component words of floating point values stored in
1369 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1370 @end defmac
1371
1372 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1373 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1374 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1375 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1376 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1377 NaN@.
1378
1379 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1380 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1381 @end defmac
1382
1383 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1384 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1385 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1386 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1387 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1388 @end defmac
1389
1390 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1391 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1392 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1393
1394 @itemize @bullet
1395 @item
1396 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1397
1398 @item
1399 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1400 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1401 which it is negative.
1402
1403 @item
1404 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1405 of the operands is negative.
1406 @end itemize
1407
1408 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1409 mode and the target format is IEEE@.
1410 @end defmac
1411
1412 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1413 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1414 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1415 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1416 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1417
1418 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1419 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1420 @end defmac
1421
1422 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1423 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1424 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1425
1426 @itemize @bullet
1427 @item
1428 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1429
1430 @item
1431 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1432 rather than towards nearest.
1433
1434 @item
1435 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1436 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1437 the target format.
1438 @end itemize
1439
1440 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1441 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1442 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1443 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1444
1445 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1446 @end defmac
1447
1448 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1449 This macro should return true if floats with @var{size}
1450 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1451 exponent for normal numbers instead.
1452
1453 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1454 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1455 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1456 floating-point arithmetic.
1457
1458 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1459 @end defmac
1460
1461 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1462 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1463 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1464 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1465 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1466 types.
1467 @end deftypefn
1468
1469 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1470 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1471 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1472 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1473 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1474 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1475 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1476 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1477 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1478 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1479 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1480 other macros that control bit-field layout are ignored.
1481
1482 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1483 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1484 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1485 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1486 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1487 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1488 alignment, but not equivalent when packing.
1489
1490 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1491 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1492 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1493 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1494 may affect its placement.
1495 @end deftypefn
1496
1497 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1498 Returns true if the target supports decimal floating point.
1499 @end deftypefn
1500
1501 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1502 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1503 @end deftypefn
1504
1505 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1506 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1507 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1508 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1509 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1510 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1511 usage.
1512 @end deftypefn
1513
1514 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1515 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1516 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1517 @end deftypefn
1518
1519 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (tree @var{type})
1520 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1521 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1522 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1523 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1524 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1525 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1526 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1527 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1528 string constant.
1529
1530 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1531 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1532 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1533 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1534 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1535 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1536 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1537 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1538 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1539 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1540 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1541 spaces in your string.
1542
1543 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1544 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1545 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1546 before mangling.
1547
1548 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1549 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1550 types.
1551 @end deftypefn
1552
1553 @node Type Layout
1554 @section Layout of Source Language Data Types
1555
1556 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1557 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1558 the previous section, these apply to specific features of C and related
1559 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1560
1561 @defmac INT_TYPE_SIZE
1562 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1563 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1564 @end defmac
1565
1566 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1567 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1568 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1569 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1570 unit.)
1571 @end defmac
1572
1573 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1574 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1575 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1576 @end defmac
1577
1578 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1579 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1580 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1581 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1582 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1583 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1584 @end defmac
1585
1586 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1587 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1588 target machine.  If you don't define this, the default is two
1589 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1590 macro must be at least 64.
1591 @end defmac
1592
1593 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1594 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1595 target machine.  If you don't define this, the default is
1596 @code{BITS_PER_UNIT}.
1597 @end defmac
1598
1599 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1600 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1601 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1602 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1603 @end defmac
1604
1605 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1606 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1607 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1608 @end defmac
1609
1610 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1611 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1612 target machine.  If you don't define this, the default is two
1613 words.
1614 @end defmac
1615
1616 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1617 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1618 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1619 words.
1620 @end defmac
1621
1622 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1623 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1624 the target machine.  If you don't define this, the default is
1625 @code{BITS_PER_UNIT}.
1626 @end defmac
1627
1628 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1629 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1630 the target machine.  If you don't define this, the default is
1631 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1632 @end defmac
1633
1634 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1635 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1636 the target machine.  If you don't define this, the default is
1637 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1638 @end defmac
1639
1640 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1641 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1642 the target machine.  If you don't define this, the default is
1643 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1644 @end defmac
1645
1646 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1647 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1648 the target machine.  If you don't define this, the default is
1649 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1650 @end defmac
1651
1652 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1653 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1654 the target machine.  If you don't define this, the default is
1655 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1656 @end defmac
1657
1658 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1659 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1660 the target machine.  If you don't define this, the default is
1661 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1662 @end defmac
1663
1664 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1665 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1666 the target machine.  If you don't define this, the default is
1667 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1668 @end defmac
1669
1670 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1671 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1672 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1673 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1674 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1675 @end defmac
1676
1677 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1678 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1679 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1680 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1681 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1682 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1683 otherwise it is 0.
1684 @end defmac
1685
1686 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1687 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1688 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1689 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1690 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1691 @end defmac
1692
1693 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1694 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1695 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1696 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1697 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1698 @end defmac
1699
1700 @defmac SF_SIZE
1701 @defmacx DF_SIZE
1702 @defmacx XF_SIZE
1703 @defmacx TF_SIZE
1704 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1705 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1706 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1707 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1708 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1709 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1710 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1711 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1712 @end defmac
1713
1714 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1715 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1716 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1717 default state.  If you do not define this macro the value of
1718 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1719 @end defmac
1720
1721 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1722 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1723 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1724 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1725 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1726 is the default.
1727 @end defmac
1728
1729 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1730 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1731 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1732 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1733 and @option{-funsigned-char}.
1734 @end defmac
1735
1736 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1737 This target hook should return true if the compiler should give an
1738 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1739 of possible values of that type.  It should return false if all
1740 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1741
1742 The default is to return false.
1743 @end deftypefn
1744
1745 @defmac SIZE_TYPE
1746 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1747 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1748 contents of the string.
1749
1750 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1751 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1752 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1753 of the data type names defined in the function
1754 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1755 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1756 crash on startup.
1757
1758 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1759 int"}.
1760 @end defmac
1761
1762 @defmac PTRDIFF_TYPE
1763 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1764 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1765 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1766 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1767
1768 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1769 @end defmac
1770
1771 @defmac WCHAR_TYPE
1772 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1773 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1774 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1775 information.
1776
1777 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1778 @end defmac
1779
1780 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1781 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1782 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1783 @code{WCHAR_TYPE}.
1784 @end defmac
1785
1786 @defmac WINT_TYPE
1787 A C expression for a string describing the name of the data type to
1788 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1789 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1790 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1791 information.
1792
1793 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1794 @end defmac
1795
1796 @defmac INTMAX_TYPE
1797 A C expression for a string describing the name of the data type that
1798 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1799 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1800 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1801
1802 If you don't define this macro, the default is the first of
1803 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1804 much precision as @code{long long int}.
1805 @end defmac
1806
1807 @defmac UINTMAX_TYPE
1808 A C expression for a string describing the name of the data type that
1809 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1810 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1811 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1812
1813 If you don't define this macro, the default is the first of
1814 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1815 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1816 int}.
1817 @end defmac
1818
1819 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1820 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1821 that looks like:
1822
1823 @smallexample
1824   struct @{
1825     union @{
1826       void (*fn)();
1827       ptrdiff_t vtable_index;
1828     @};
1829     ptrdiff_t delta;
1830   @};
1831 @end smallexample
1832
1833 @noindent
1834 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1835 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1836 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1837 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1838 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1839 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1840 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1841 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1842
1843 GCC will automatically make the right selection about where to store
1844 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1845 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1846 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1847 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1848 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1849 architecture, you should define this macro to
1850 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1851
1852 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1853 in which function addresses are always even, according to
1854 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1855 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1856 @end defmac
1857
1858 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1859 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1860 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1861 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1862 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1863 data structure consists of the actual code address plus a data
1864 pointer to which the function's data is relative.
1865
1866 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1867 of words that the function descriptor occupies.
1868 @end defmac
1869
1870 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1871 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1872 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1873 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1874 when special alignment is necessary. */
1875 @end defmac
1876
1877 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1878 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1879 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1880 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1881 of words in each data entry.
1882 @end defmac
1883
1884 @node Registers
1885 @section Register Usage
1886 @cindex register usage
1887
1888 This section explains how to describe what registers the target machine
1889 has, and how (in general) they can be used.
1890
1891 The description of which registers a specific instruction can use is
1892 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1893 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1894 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1895 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1896
1897 @menu
1898 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1899 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1900 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1901 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1902 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1903 @end menu
1904
1905 @node Register Basics
1906 @subsection Basic Characteristics of Registers
1907
1908 @c prevent bad page break with this line
1909 Registers have various characteristics.
1910
1911 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1912 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1913 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1914 pseudo register's number really is assigned the number
1915 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1916 @end defmac
1917
1918 @defmac FIXED_REGISTERS
1919 @cindex fixed register
1920 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1921 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1922 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1923 pointer (except on machines where that can be used as a general
1924 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1925 machines where that is considered one of the addressable registers,
1926 and any other numbered register with a standard use.
1927
1928 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1929 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1930 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1931
1932 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1933 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1934 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1935 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1936 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1937 @end defmac
1938
1939 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1940 @cindex call-used register
1941 @cindex call-clobbered register
1942 @cindex call-saved register
1943 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1944 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1945 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1946 available for general allocation of values that must live across
1947 function calls.
1948
1949 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1950 automatically saves it on function entry and restores it on function
1951 exit, if the register is used within the function.
1952 @end defmac
1953
1954 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1955 @cindex call-used register
1956 @cindex call-clobbered register
1957 @cindex call-saved register
1958 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1959 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1960 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1961 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1962 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1963 @end defmac
1964
1965 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1966 @cindex call-used register
1967 @cindex call-clobbered register
1968 @cindex call-saved register
1969 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1970 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1971 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1972 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1973 preserve the entire contents of a register across a call.
1974 @end defmac
1975
1976 @findex fixed_regs
1977 @findex call_used_regs
1978 @findex global_regs
1979 @findex reg_names
1980 @findex reg_class_contents
1981 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1982 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1983 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1984 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1985 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1986 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1987 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1988 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1989 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1990 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1991 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1992 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1993 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1994 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1995 command options have been applied.
1996
1997 You need not define this macro if it has no work to do.
1998
1999 @cindex disabling certain registers
2000 @cindex controlling register usage
2001 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2002 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2003 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2004 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2005 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2006 to return @code{NO_REGS} if it
2007 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2008
2009 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2010 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2011 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2012 these registers when the target switches are opposed to them.)
2013 @end defmac
2014
2015 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2016 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2017 expression returns the register number as seen by the called function
2018 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2019 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2020 outbound register.
2021 @end defmac
2022
2023 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2024 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2025 expression returns the register number as seen by the calling function
2026 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2027 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2028 register.
2029 @end defmac
2030
2031 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2032 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2033 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2034 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2035 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2036 gotos.
2037 @end defmac
2038
2039 @defmac PC_REGNUM
2040 If the program counter has a register number, define this as that
2041 register number.  Otherwise, do not define it.
2042 @end defmac
2043
2044 @node Allocation Order
2045 @subsection Order of Allocation of Registers
2046 @cindex order of register allocation
2047 @cindex register allocation order
2048
2049 @c prevent bad page break with this line
2050 Registers are allocated in order.
2051
2052 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2053 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2054 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2055 to use them (from most preferred to least).
2056
2057 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2058 (all else being equal).
2059
2060 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2061 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2062 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2063 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2064 the highest numbered allocable register first.
2065 @end defmac
2066
2067 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2068 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2069 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2070
2071 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2072 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2073 register; and so on.
2074
2075 The macro body should not assume anything about the contents of
2076 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2077
2078 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2079 @end defmac
2080
2081 @node Values in Registers
2082 @subsection How Values Fit in Registers
2083
2084 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2085 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2086 consecutive registers are needed for a given mode.
2087
2088 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2089 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2090 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2091 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2092 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2093 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2094
2095 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2096 definition of this macro is
2097
2098 @smallexample
2099 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2100    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2101     / UNITS_PER_WORD)
2102 @end smallexample
2103 @end defmac
2104
2105 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2106 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2107 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2108 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2109 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2110 this mode by the number of registers returned by
2111 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2112
2113 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2114 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2115 nonzero.
2116
2117 This macros only needs to be defined if there are cases where
2118 @code{subreg_get_info}
2119 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2120 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2121 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2122 registers and so not be representable.
2123 @end defmac
2124
2125 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2126 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2127 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2128 returning the greater number of registers required to hold the value
2129 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2130 @end defmac
2131
2132 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2133 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2134 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2135 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2136 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2137 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2138 floating-point registers is still 32-bit.
2139 @end defmac
2140
2141 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2142 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2143 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2144 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2145 are equivalent, a suitable definition is
2146
2147 @smallexample
2148 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2149 @end smallexample
2150
2151 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2152 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2153
2154 @cindex register pairs
2155 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2156 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2157 odd register numbers for such modes.
2158
2159 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2160 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2161 register and other hard register in the same class and that moving a
2162 value into the register and back out not alter it.
2163
2164 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2165 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2166 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2167 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2168 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2169 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2170 to be tieable.
2171
2172 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2173 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2174 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2175 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2176 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2177 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2178
2179 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2180 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2181 registers normalize any value stored in them, because storing a
2182 non-floating value there would garble it.  In this case,
2183 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2184 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2185 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2186 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2187 register, so you can define this macro to say so.
2188
2189 The primary significance of special floating registers is rather that
2190 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2191 instructions.  However, this is of no concern to
2192 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2193 constraints for those instructions.
2194
2195 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2196 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2197 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2198 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2199 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2200 @end defmac
2201
2202 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2203 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2204 @var{from} to another hard register @var{to}.
2205
2206 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2207 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2208 handler.
2209
2210 The default is always nonzero.
2211 @end defmac
2212
2213 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2214 A C expression that is nonzero if a value of mode
2215 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2216
2217 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2218 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2219 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2220 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2221 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2222 accessibility of the value in a narrower mode.
2223
2224 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2225 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2226 allocation.
2227 @end defmac
2228
2229 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2230 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2231 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2232 @code{CCmode} is incomplete.
2233 @end defmac
2234
2235 @node Leaf Functions
2236 @subsection Handling Leaf Functions
2237
2238 @cindex leaf functions
2239 @cindex functions, leaf
2240 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2241 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2242 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2243 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2244 normally arrive.
2245
2246 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2247 other conditions are met; for example, often they may use only those
2248 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2249 function'' to mean a function that is suitable for this special
2250 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2251 functions''.
2252
2253 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2254 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2255 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2256 accomplish this.
2257
2258 @defmac LEAF_REGISTERS
2259 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2260 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2261 function treatment.
2262
2263 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2264 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2265 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2266 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2267 in this vector.
2268
2269 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2270 the treatment of leaf functions.
2271 @end defmac
2272
2273 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2274 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2275 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2276
2277 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2278 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2279 will cause the compiler to abort.
2280
2281 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2282 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2283 this.
2284 @end defmac
2285
2286 @findex current_function_is_leaf
2287 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2288 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2289 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2290 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2291 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2292 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2293 compiler passes.  They can also test the C variable
2294 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2295 functions which only use leaf registers.
2296 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2297 that modify the instructions have been run and is only useful if
2298 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2299 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2300 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2301
2302 @node Stack Registers
2303 @subsection Registers That Form a Stack
2304
2305 There are special features to handle computers where some of the
2306 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2307 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2308 stack.
2309
2310 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2311 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2312 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2313 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2314 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2315 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2316 with it, as well as defining these macros.
2317
2318 @defmac STACK_REGS
2319 Define this if the machine has any stack-like registers.
2320 @end defmac
2321
2322 @defmac FIRST_STACK_REG
2323 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2324 of the stack.
2325 @end defmac
2326
2327 @defmac LAST_STACK_REG
2328 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2329 the stack.
2330 @end defmac
2331
2332 @node Register Classes
2333 @section Register Classes
2334 @cindex register class definitions
2335 @cindex class definitions, register
2336
2337 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2338 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2339 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2340 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2341
2342 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2343 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2344 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2345
2346 @findex ALL_REGS
2347 @findex NO_REGS
2348 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2349 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2350 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2351 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2352
2353 @findex GENERAL_REGS
2354 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2355 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2356 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2357 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2358 to @code{ALL_REGS}.
2359
2360 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2361 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2362
2363 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2364 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2365 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2366 them in operand constraints.
2367
2368 You should define a class for the union of two classes whenever some
2369 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2370 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2371 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2372 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2373
2374 You must also specify certain redundant information about the register
2375 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2376 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2377 in their union.
2378
2379 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2380 certain class, all the registers used must belong to that class.
2381 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2382 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2383 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2384
2385 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2386 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2387 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2388 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2389 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2390 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2391 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2392 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2393 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2394
2395 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2396 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2397 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2398 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2399 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2400 tells how many classes there are.
2401
2402 Each register class has a number, which is the value of casting
2403 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2404 in many of the tables described below.
2405 @end deftp
2406
2407 @defmac N_REG_CLASSES
2408 The number of distinct register classes, defined as follows:
2409
2410 @smallexample
2411 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2412 @end smallexample
2413 @end defmac
2414
2415 @defmac REG_CLASS_NAMES
2416 An initializer containing the names of the register classes as C string
2417 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2418 @end defmac
2419
2420 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2421 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2422 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2423 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2424 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2425
2426 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2427 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2428 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2429 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2430 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2431 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2432 so on.
2433 @end defmac
2434
2435 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2436 A C expression whose value is a register class containing hard register
2437 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2438 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2439 register.
2440 @end defmac
2441
2442 @defmac BASE_REG_CLASS
2443 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2444 base register must belong.  A base register is one used in an address
2445 which is the register value plus a displacement.
2446 @end defmac
2447
2448 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2449 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2450 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2451 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2452 @code{BASE_REG_CLASS}.
2453 @end defmac
2454
2455 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2456 A C expression whose value is the register class to which a valid
2457 base register must belong in order to be used in a base plus index
2458 register address.  You should define this macro if base plus index
2459 addresses have different requirements than other base register uses.
2460 @end defmac
2461
2462 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2463 A C expression whose value is the register class to which a valid
2464 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2465 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2466 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2467 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2468 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2469 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2470 @end defmac
2471
2472 @defmac INDEX_REG_CLASS
2473 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2474 index register must belong.  An index register is one used in an
2475 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2476 added to another register (as well as added to a displacement).
2477 @end defmac
2478
2479 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2480 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2481 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2482 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2483 allocated such a hard register.
2484 @end defmac
2485
2486 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2487 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2488 that expression may examine the mode of the memory reference in
2489 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2490 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2491 you define this macro, the compiler will use it instead of
2492 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2493 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2494 @code{address_operand}.
2495
2496 @end defmac
2497
2498 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2499 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2500 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2501 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2502 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2503 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2504 than other base register uses.
2505
2506 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2507 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2508 @end defmac
2509
2510 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2511 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2512 that that expression may examine the context in which the register
2513 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2514 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2515 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2516 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2517 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2518 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2519 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2520 @end defmac
2521
2522 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2523 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2524 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2525 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2526 allocated such a hard register.
2527
2528 The difference between an index register and a base register is that
2529 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2530 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2531 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2532 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2533 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2534 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2535 only if neither labeling works.
2536 @end defmac
2537
2538 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2539 A C expression that places additional restrictions on the register class
2540 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2541 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2542 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2543 safe:
2544
2545 @smallexample
2546 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2547 @end smallexample
2548
2549 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2550 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2551 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2552 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2553 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2554
2555 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2556 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2557 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2558 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2559 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2560 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2561 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2562 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2563 into any kind of register, code generation will be better if
2564 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2565 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2566
2567 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2568 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2569 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2570 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2571 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2572 the SSE registers (and vice versa).
2573 @end defmac
2574
2575 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2576 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2577 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2578 @var{class}, unchanged.
2579
2580 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2581 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2582 @end defmac
2583
2584 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2585 A C expression that places additional restrictions on the register class
2586 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2587 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2588 ordinarily be used.
2589
2590 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2591 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2592
2593 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2594 smaller class.
2595
2596 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2597 require the macro to do something nontrivial.
2598 @end defmac
2599
2600 @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})
2601 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2602 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2603 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2604 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2605 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2606 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2607 register first, and then copying the intermediate register to the
2608 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2609 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2610 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2611 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2612 intermediate register still holds the required value.
2613
2614 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2615 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2616 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2617 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2618 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2619 as the value being copied, and usually hold a different value that
2620 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2621 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2622 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2623 of the scratch register(s).
2624
2625 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2626
2627 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2628 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2629 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2630 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2631 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2632
2633 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2634 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2635 return the register class required for this intermediate register.
2636 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2637 If more than one intermediate register is required, describe the one
2638 that is closest in the copy chain to the reload register.
2639
2640 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2641 perform the copy from/to the reload register to/from this
2642 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2643 required, but still a scratch register is needed, describe the
2644 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2645
2646 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2647 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2648 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2649 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2650 single-register-class
2651 @c [later: or memory]
2652 output constraint.
2653
2654 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2655 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2656 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2657 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2658
2659 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2660 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2661 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2662 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2663 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2664 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2665 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2666 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2667
2668
2669 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2670 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2671 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2672 in memory and the hard register number if it is in a register.
2673
2674 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2675 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2676 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2677
2678 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2679 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2680 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2681 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2682 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2683 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2684 @end deftypefn
2685
2686 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2687 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2688 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2689 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2690 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2691
2692 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2693 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2694 reload phase that it may
2695 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2696 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2697 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2698 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2699 largest register class all of whose registers can be used as
2700 intermediate registers or scratch registers.
2701
2702 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2703 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2704 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2705 class required.  If the
2706 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2707 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2708 macros identically.
2709
2710 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2711 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2712 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2713 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2714 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2715
2716 If a scratch register is required (either with or without an
2717 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2718 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2719 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2720 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2721 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2722 register.
2723
2724 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2725 register that
2726 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2727 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2728 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2729 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2730 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2731
2732 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2733 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2734 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2735 in memory and the hard register number if it is in a register.
2736
2737 These macros should not be used in the case where a particular class of
2738 registers can only be copied to memory and not to another class of
2739 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2740 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2741 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2742 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2743 general registers.
2744 @end defmac
2745
2746 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2747 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2748 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2749 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2750 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2751 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2752 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2753
2754 Do not define this macro if its value would always be zero.
2755 @end defmac
2756
2757 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2758 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2759 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2760 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2761 defined by this macro.
2762
2763 Do not define this macro if you do not define
2764 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2765 @end defmac
2766
2767 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2768 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2769 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2770 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2771 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2772 same as that of @var{mode}.
2773
2774 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2775 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2776 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2777 registers.
2778
2779 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2780 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2781 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2782 widening will not work correctly and you must define this macro to
2783 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2784 details.
2785
2786 Do not define this macro if you do not define
2787 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2788 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2789 @end defmac
2790
2791 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2792 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2793 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2794 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2795 if the required hard register is used for another purpose across such an
2796 insn.
2797
2798 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2799 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2800 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2801
2802 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2803 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2804 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2805 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2806 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2807 should not define this macro at all.
2808 @end defmac
2809
2810 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2811 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2812 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2813 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2814
2815 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2816 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2817 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2818 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2819 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2820 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2821 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2822 register.  If there would not be another register available for
2823 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2824 the only effect of such a definition would be to slow down register
2825 allocation.
2826 @end defmac
2827
2828 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2829 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2830 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2831
2832 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2833 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2834 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2835 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2836
2837 This macro helps control the handling of multiple-word values
2838 in the reload pass.
2839 @end defmac
2840
2841 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2842 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2843 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2844
2845 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2846 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2847 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2848 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2849 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2850 as below:
2851
2852 @smallexample
2853 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2854   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2855    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2856 @end smallexample
2857 @end defmac
2858
2859 @node Old Constraints
2860 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2861 @cindex defining constraints, obsolete method
2862 @cindex constraints, defining, obsolete method
2863
2864 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2865 of the machine description constructs described in @ref{Define
2866 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2867 it; old ports should convert to the new mechanism.
2868
2869 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2870 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2871 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2872 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2873 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2874 constraints only.  The definition of this macro should use
2875 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2876 to handle specially.
2877 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2878 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2879 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2880 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2881 will complain about every instance where it is used in the md file.
2882 @end defmac
2883
2884 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2885 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2886 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2887 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2888 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2889 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2890 to this macro; you do not need to handle it.
2891 @end defmac
2892
2893 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2894 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2895 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2896 different variants.
2897 @end defmac
2898
2899 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2900 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2901 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2902 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2903 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2904 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2905 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2906 @var{value}.
2907 @end defmac
2908
2909 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2910 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2911 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2912 between different variants.
2913 @end defmac
2914
2915 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2916 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2917 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2918 (@samp{G} or @samp{H}).
2919
2920 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2921 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2922 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2923 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2924
2925 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2926 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2927 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2928 between these kinds.
2929 @end defmac
2930
2931 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2932 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2933 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2934 between different variants.
2935 @end defmac
2936
2937 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2938 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2939 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2940 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2941 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2942 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2943 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2944
2945 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2946 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2947 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2948 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2949
2950 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2951 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2952 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2953 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2954 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2955 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2956 does not include r0 on the output.
2957 @end defmac
2958
2959 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2960 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2961 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2962 variants.
2963 @end defmac
2964
2965 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2966 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2967 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2968 be treated like memory constraints by the reload pass.
2969
2970 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2971 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2972  comprises a subset of all memory references including
2973 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2974 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2975 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2976
2977 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2978 memory references, but only those that do not make use of an index
2979 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2980 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2981 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2982 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2983 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2984 into a base register if required.  This is analogous to the way
2985 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2986 @end defmac
2987
2988 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2989 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2990 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2991 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2992 be treated like address constraints by the reload pass.
2993
2994 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2995 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2996 a subset of all memory addresses including
2997 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2998 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2999 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3000
3001 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3002 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3003 analogously to the @samp{p} constraint.
3004 @end defmac
3005
3006 @node Stack and Calling
3007 @section Stack Layout and Calling Conventions
3008 @cindex calling conventions
3009
3010 @c prevent bad page break with this line
3011 This describes the stack layout and calling conventions.
3012
3013 @menu
3014 * Frame Layout::
3015 * Exception Handling::
3016 * Stack Checking::
3017 * Frame Registers::
3018 * Elimination::
3019 * Stack Arguments::
3020 * Register Arguments::
3021 * Scalar Return::
3022 * Aggregate Return::
3023 * Caller Saves::
3024 * Function Entry::
3025 * Profiling::
3026 * Tail Calls::
3027 * Stack Smashing Protection::
3028 @end menu
3029
3030 @node Frame Layout
3031 @subsection Basic Stack Layout
3032 @cindex stack frame layout
3033 @cindex frame layout
3034
3035 @c prevent bad page break with this line
3036 Here is the basic stack layout.
3037
3038 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3039 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3040 pointer to a smaller address.
3041
3042 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3043 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3044 definition used does not matter.
3045 @end defmac
3046
3047 @defmac STACK_PUSH_CODE
3048 This macro defines the operation used when something is pushed
3049 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3050 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3051
3052 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3053 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3054 the stack direction and on whether the stack pointer points
3055 to the last item on the stack or whether it points to the
3056 space for the next item on the stack.
3057
3058 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3059 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3060 which is often wrong.
3061 @end defmac
3062
3063 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3064 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3065 are at negative offsets from the frame pointer.
3066 @end defmac
3067
3068 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3069 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3070 addresses on the stack.
3071 @end defmac
3072
3073 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3074 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3075
3076 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3077 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3078 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3079 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3080 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3081 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3082 @end defmac
3083
3084 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3085 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3086 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3087
3088 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3089 is a register save block following the local block that doesn't require
3090 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3091 stack alignment and do it in the backend.
3092 @end defmac
3093
3094 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3095 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3096 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3097 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3098
3099 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3100 the first location at which outgoing arguments are placed.
3101 @end defmac
3102
3103 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3104 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3105 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3106 function.
3107
3108 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3109 the first argument's address.
3110 @end defmac
3111
3112 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3113 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3114 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3115
3116 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3117 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3118 machines.  See @file{function.c} for details.
3119 @end defmac
3120
3121 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3122 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3123 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3124 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3125 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3126 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3127 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3128 @end defmac
3129
3130 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3131 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3132 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3133 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3134 itself.
3135
3136 If you don't define this macro, the default is to return the value
3137 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3138 address of the stack word that points to the previous frame.
3139 @end defmac
3140
3141 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3142 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3143 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3144 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3145 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3146 define this macro.
3147 @end defmac
3148
3149 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
3150 This target hook should return an rtx that is used to store
3151 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3152 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3153 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3154 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3155 @end deftypefn
3156
3157 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3158 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3159 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3160 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3161 You need only define this macro if the frame address is not the same
3162 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3163 @end defmac
3164
3165 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3166 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3167 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3168 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3169 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3170 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3171
3172 The value of the expression must always be the correct address when
3173 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
3174 determine the return address of other frames.
3175 @end defmac
3176
3177 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3178 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3179 from the frame pointer of the previous stack frame.
3180 @end defmac
3181
3182 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3183 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3184 incoming return address at the beginning of any function, before the
3185 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3186 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3187 the stack.
3188
3189 You only need to define this macro if you want to support call frame
3190 debugging information like that provided by DWARF 2.
3191
3192 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3193 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3194 @end defmac
3195
3196 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3197 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3198 number that may be used as an alternative return column.  The column
3199 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3200 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3201
3202 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3203 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3204 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3205 over time.
3206 @end defmac
3207
3208 @defmac DWARF_ZERO_REG
3209 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3210 number that is considered to always have the value zero.  This should
3211 only be defined if the target has an architected zero register, and
3212 someone decided it was a good idea to use that register number to
3213 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3214 @end defmac
3215
3216 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3217 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3218 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3219 info engine will invoke it on insns of the form
3220 @smallexample
3221 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3222 @end smallexample
3223 and
3224 @smallexample
3225 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3226 @end smallexample
3227 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3228 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3229 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3230 @end deftypefn
3231
3232 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3233 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3234 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3235 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3236 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3237 previous frame, just before the call instruction.
3238
3239 You only need to define this macro if you want to support call frame
3240 debugging information like that provided by DWARF 2.
3241 @end defmac
3242
3243 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3244 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3245 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3246 final value should coincide with that calculated by
3247 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3248 during virtual register instantiation.
3249
3250 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3251 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3252 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3253 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3254 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3255
3256 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3257 want to support call frame debugging information like that provided by
3258 DWARF 2.
3259 @end defmac
3260
3261 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3262 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3263 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3264 The final value should coincide with that calculated by
3265 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3266
3267 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3268 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3269 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3270 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3271 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3272 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3273 should be defined.
3274 @end defmac
3275
3276 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3277 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3278 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3279 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3280 may reduce the size of debug information on some ports.
3281 @end defmac
3282
3283 @node Exception Handling
3284 @subsection Exception Handling Support
3285 @cindex exception handling
3286
3287 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3288 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3289 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3290 @var{N} registers are usable.
3291
3292 The exception handling library routines communicate with the exception
3293 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3294 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3295 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3296 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3297
3298 You must define this macro if you want to support call frame exception
3299 handling like that provided by DWARF 2.
3300 @end defmac
3301
3302 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3303 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3304 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3305 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3306 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3307
3308 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3309 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3310
3311 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3312 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3313 this case, the exception handling library routines will update the
3314 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3315 this macro if you want to support call frame exception handling like
3316 that provided by DWARF 2.
3317 @end defmac
3318
3319 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3320 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3321 to store the address of an exception handler to which we should
3322 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3323
3324 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3325 return address is stored.  For targets that return by popping an
3326 address off the stack, this might be a memory address just below
3327 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3328 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3329 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3330 target call frame.
3331
3332 Some targets have more complex requirements than storing to an
3333 address calculable during initial code generation.  In that case
3334 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3335
3336 If you want to support call frame exception handling, you must
3337 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3338 @end defmac
3339
3340 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3341 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3342 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3343 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3344 using it to return to the exception handler.
3345 @end defmac
3346
3347 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3348 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3349 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3350 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3351 and so may be read-only.
3352
3353 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3354 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3355 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3356 as found in @file{dwarf2.h}.
3357
3358 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3359 represented directly.
3360 @end defmac
3361
3362 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3363 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3364 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3365 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3366 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3367
3368 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3369 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3370 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3371 to be emitted.
3372 @end defmac
3373
3374 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3375 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3376 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3377 @end defmac
3378
3379 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3380 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3381 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3382 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3383 through signal frames.
3384
3385 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3386 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3387 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3388 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3389 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3390 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3391 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3392 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3393 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3394
3395 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3396 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3397 @end defmac
3398
3399 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3400 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3401 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3402 usually used for signal or interrupt frames.
3403
3404 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3405 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3406 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3407 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3408 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3409 be updated in @var{fs}.
3410 @end defmac
3411
3412 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3413 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3414 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3415 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3416 @end defmac
3417
3418 @node Stack Checking
3419 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3420
3421 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3422 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3423
3424 @enumerate
3425 @item
3426 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3427 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3428 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3429 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3430 processing.
3431
3432 @item
3433 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3434 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3435 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3436 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3437 the stack pointer is out of range.
3438
3439 @item
3440 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3441 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3442 @end enumerate
3443
3444 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3445 will use the third approach.
3446
3447 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3448 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3449 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3450 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3451 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3452 The default value of this macro is zero.
3453 @end defmac
3454
3455 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3456 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3457 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3458 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3459 default value of 4096 is suitable for most systems.
3460 @end defmac
3461
3462 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3463 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3464 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3465 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3466 @end defmac
3467
3468 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3469 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3470 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3471 75 words should be adequate for most machines.
3472 @end defmac
3473
3474 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3475 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3476 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3477 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3478 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3479 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3480 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3481 @end defmac
3482
3483 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3484 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3485 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3486 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3487 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3488 use the default of four words.
3489 @end defmac
3490
3491 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3492 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3493 fixed area of the stack frame when the user specifies
3494 @option{-fstack-check}.
3495 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3496 normally not need to override that default.
3497 @end defmac
3498
3499 @need 2000
3500 @node Frame Registers
3501 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3502
3503 @c prevent bad page break with this line
3504 This discusses registers that address the stack frame.
3505
3506 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3507 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3508 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3509 the hardware determines which register this is.
3510 @end defmac
3511
3512 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3513 The register number of the frame pointer register, which is used to
3514 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3515 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3516 choose any register you wish for this purpose.
3517 @end defmac
3518
3519 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3520 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3521 offset of the automatic variables is not known until after register
3522 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3523 between these two locations).  On those machines, define
3524 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3525 be used internally until the offset is known, and define
3526 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3527 used for the frame pointer.
3528
3529 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3530 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3531 the automatic variables until after register allocation has been
3532 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3533 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3534 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3535 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3536
3537 Do not define this macro if it would be the same as
3538 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3539 @end defmac
3540
3541 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3542 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3543 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3544 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3545 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3546 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3547 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3548 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3549 (@pxref{Elimination}).
3550 @end defmac
3551
3552 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3553 The register number of the return address pointer register, which is used to
3554 access the current function's return address from the stack.  On some
3555 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3556 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3557 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3558 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3559
3560 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3561 address from the stack.
3562 @end defmac
3563
3564 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3565 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3566 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3567 register windows are used, the register number as seen by the called
3568 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3569 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3570 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3571 not be defined.
3572
3573 The static chain register need not be a fixed register.
3574
3575 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3576 defined; instead, the next two macros should be defined.
3577 @end defmac
3578
3579 @defmac STATIC_CHAIN
3580 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3581 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3582 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3583 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3584 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3585 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3586 the frame pointer.
3587
3588 @findex stack_pointer_rtx
3589 @findex frame_pointer_rtx
3590 @findex arg_pointer_rtx
3591 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3592 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3593 macros and should be used to refer to those items.
3594
3595 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3596 be defined instead.
3597 @end defmac
3598
3599 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3600 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3601 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3602 DWARF2 exception handling.
3603
3604 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3605 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3606 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3607 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3608 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3609 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3610 registers that are not call-saved.
3611
3612 If this macro is not defined, it defaults to
3613 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3614 @end defmac
3615
3616 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3617
3618 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3619 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3620
3621 If this macro is not defined, it defaults to
3622 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3623 @end defmac
3624
3625 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3626
3627 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3628 is different than the internal representation for unwind column.
3629 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3630 column number to use instead.
3631
3632 See the PowerPC's SPE target for an example.
3633 @end defmac
3634
3635 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3636
3637 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3638 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3639 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3640 should return the .eh_frame register number.  The default is
3641 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3642
3643 @end defmac
3644
3645 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3646
3647 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3648 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3649 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3650 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3651 return @code{@var{regno}}.
3652
3653 @end defmac
3654
3655 @node Elimination
3656 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3657
3658 @c prevent bad page break with this line
3659 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3660
3661 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3662 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3663 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3664 nonzero the function will have a frame pointer.
3665
3666 The expression can in principle examine the current function and decide
3667 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3668 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3669 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3670 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3671
3672 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3673 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3674 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3675 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3676 them.
3677
3678 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3679 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3680 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3681 @end defmac
3682
3683 @findex get_frame_size
3684 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3685 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3686 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3687 the function prologue.  The value would be computed from information
3688 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3689 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3690
3691 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3692 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3693 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3694 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3695 @end defmac
3696
3697 @defmac ELIMINABLE_REGS
3698 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3699 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3700 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3701 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3702
3703 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3704 of which specifies an original and replacement register.
3705
3706 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3707 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3708 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3709 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3710 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3711
3712 In this case, you might specify:
3713 @smallexample
3714 #define ELIMINABLE_REGS  \
3715 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3716  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3717  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3718 @end smallexample
3719
3720 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3721 specified first since that is the preferred elimination.
3722 @end defmac
3723
3724 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3725 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3726 to replace register number @var{from-reg} with register number
3727 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3728 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3729 preventing register elimination are things that the compiler already
3730 knows about.
3731 @end defmac
3732
3733 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3734 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3735 specifies the initial difference between the specified pair of
3736 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3737 defined.
3738 @end defmac
3739
3740 @node Stack Arguments
3741 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3742 @cindex arguments on stack
3743 @cindex stack arguments
3744
3745 The macros in this section control how arguments are passed
3746 on the stack.  See the following section for other macros that
3747 control passing certain arguments in registers.
3748
3749 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3750 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3751 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3752 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3753 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3754 The default is to not promote prototypes.
3755 @end deftypefn
3756
3757 @defmac PUSH_ARGS
3758 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3759 outgoing arguments.
3760 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3761 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3762 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3763 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3764 @end defmac
3765
3766 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3767 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3768 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3769 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3770 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3771 @end defmac
3772
3773 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3774 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3775 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3776
3777 On some machines, the definition
3778
3779 @smallexample
3780 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3781 @end smallexample
3782
3783 @noindent
3784 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3785 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3786 alignment.  Then the definition should be
3787
3788 @smallexample
3789 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3790 @end smallexample
3791 @end defmac
3792
3793 @findex current_function_outgoing_args_size
3794 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3795 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3796 will be computed and placed into the variable
3797 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3798 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3799 increase the stack frame size by this amount.
3800
3801 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3802 is not proper.
3803 @end defmac
3804
3805 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3806 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3807 allocated for arguments even when their values are passed in
3808 registers.
3809
3810 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3811 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3812 which can be zero if GCC is calling a library function.
3813
3814 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3815 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3816 which.
3817 @end defmac
3818 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3819 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3820
3821 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3822 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the caller
3823 to allocate the area reserved for arguments passed in registers.
3824
3825 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3826 whether the space for these arguments counts in the value of
3827 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3828 @end defmac
3829
3830 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3831 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3832 stack parameters don't skip the area specified by it.
3833 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3834 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3835
3836 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3837 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3838 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3839 stack in its natural location.
3840 @end defmac
3841
3842 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3843 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3844 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3845 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3846 after the function returns.
3847
3848 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3849 the function in question.  Normally it is a node of type
3850 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3851 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3852
3853 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3854 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3855 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3856 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3857 arguments (if known).
3858
3859 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3860 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3861 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3862 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3863 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3864 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3865
3866 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3867 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3868 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3869
3870 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3871 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3872 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3873 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3874 convention is available in which functions that take a fixed number of
3875 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3876 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3877 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3878 number of arguments.
3879 @end defmac
3880
3881 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3882 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3883 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3884 when compiling a function call.
3885
3886 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3887 have been accumulated.
3888
3889 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3890 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3891 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3892 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3893 appropriate.
3894 @end defmac
3895
3896 @node Register Arguments
3897 @subsection Passing Arguments in Registers
3898 @cindex arguments in registers
3899 @cindex registers arguments
3900
3901 This section describes the macros which let you control how various
3902 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3903 the stack.
3904
3905 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3906 A C expression that controls whether a function argument is passed
3907 in a register, and which register.
3908
3909 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3910 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3911 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3912 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3913 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3914 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3915 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3916 occurred.
3917
3918 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3919 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3920 argument on the stack.
3921
3922 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3923 pushed, zero suffices as a definition.
3924
3925 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3926 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3927 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3928 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3929 describes where part of the argument is passed.  In each
3930 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3931 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3932 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3933 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3934 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3935 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3936 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3937 argument is also stored on the stack.
3938
3939 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3940 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3941 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3942
3943 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3944 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3945 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3946 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3947 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3948
3949 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3950 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3951 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3952 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3953 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3954 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3955 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3956 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3957 a register.
3958 @end defmac
3959
3960 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
3961 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3962 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3963 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3964 documentation.
3965 @end deftypefn
3966
3967 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3968 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3969 that the register in which a function sees an arguments is not
3970 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3971 argument.
3972
3973 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3974 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3975 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3976 where the arguments will arrive.
3977
3978 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3979 serves both purposes.
3980 @end defmac
3981
3982 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3983 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3984 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3985 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3986 pushed on the stack.
3987
3988 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3989 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3990 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3991 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3992 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3993 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3994 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3995
3996 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3997 register to be used by the caller for this argument; likewise
3998 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3999 @end deftypefn
4000
4001 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4002 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4003 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4004 predicate is queried after target independent reasons for being
4005 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4006
4007 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4008 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4009 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4010 to that type.
4011 @end deftypefn
4012
4013 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4014 The function argument described by the parameters to this hook is
4015 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4016 function argument should be copied by the callee instead of copied
4017 by the caller.
4018
4019 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4020 determined that the argument is not modified, then a copy need
4021 not be generated.
4022
4023 The default version of this hook always returns false.
4024 @end deftypefn
4025
4026 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4027 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4028 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4029 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4030 argument so far.
4031
4032 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4033 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4034 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4035 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4036 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4037 should not be empty, so use @code{int}.
4038 @end defmac
4039
4040 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4041 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4042 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4043 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4044 is the tree node for the data type of the function which will receive
4045 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4046 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4047 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4048 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4049 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4050 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4051 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4052 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4053
4054 When processing a call to a compiler support library function,
4055 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4056 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4057 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4058 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4059 never both of them at once.
4060 @end defmac
4061
4062 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4063 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4064 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4065 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4066 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4067 0)} is used instead.
4068 @end defmac
4069
4070 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4071 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4072 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4073 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4074
4075 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4076 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4077 argument @var{libname} exists for symmetry with
4078 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4079 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4080 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4081 @end defmac
4082
4083 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4084 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4085 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4086 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4087 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4088 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4089
4090 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4091 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4092 used for arguments without any special help.
4093 @end defmac
4094
4095 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4096 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4097 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4098 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4099 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4100
4101 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4102 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4103 it.
4104
4105 This macro has a default definition which is right for most systems.
4106 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4107 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4108 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4109 @end defmac
4110
4111 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4112 If defined, a C expression which determines whether the default
4113 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4114 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4115 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4116 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4117 @end defmac
4118
4119 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4120 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4121 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4122 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4123 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4124 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4125 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4126 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4127 required.
4128 @end defmac
4129
4130 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4131 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4132 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4133 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4134 @end defmac
4135
4136 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4137 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4138 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4139 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4140 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4141 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4142 stack.
4143 @end defmac
4144
4145 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
4146 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4147 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4148 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4149 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4150 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4151 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4152 point register.
4153
4154 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4155 false.
4156 @end deftypefn
4157
4158 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4159 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4160 The default version of the hook returns @code{void*}.
4161 @end deftypefn
4162
4163 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
4164 This hook performs target-specific gimplification of
4165 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4166 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4167 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4168 @end deftypefn
4169
4170 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4171 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4172 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4173 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4174 @end deftypefn
4175
4176 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4177 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4178 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4179 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4180 must work.
4181
4182 The default version of this hook returns true for any mode
4183 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4184 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4185 code in @file{optabs.c}.
4186 @end deftypefn
4187
4188 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4189 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4190 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4191 must have move patterns for this mode.
4192 @end deftypefn
4193
4194 @node Scalar Return
4195 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4196 @cindex return values in registers
4197 @cindex values, returned by functions
4198 @cindex scalars, returned as values
4199
4200 This section discusses the macros that control returning scalars as
4201 values---values that can fit in registers.
4202
4203 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (tree @var{ret_type}, tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4204
4205 Define this to return an RTX representing the place where a function
4206 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4207 node representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4208 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4209 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4210 compute the register in which the caller will see the return value.
4211 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4212 a function returns a value.
4213
4214 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4215 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4216 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4217 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4218 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4219 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4220 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4221 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4222 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4223 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4224 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4225 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4226
4227 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4228 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4229 @var{valtype} is a scalar type.
4230
4231 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4232 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4233 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4234 convention for specific functions when all their calls are
4235 known.
4236
4237 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4238 which a function returns its value is not the same as the one in which
4239 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4240 different RTX depending on @var{outgoing}.
4241
4242 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4243 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4244 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4245 @end deftypefn
4246
4247 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4248 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4249 a new target instead.
4250 @end defmac
4251
4252 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4253 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4254 a new target instead.
4255 @end defmac
4256
4257 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4258 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4259 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
4260 being called is known, @var{func} is a tree node
4261 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4262 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4263 convention for specific functions when all their calls are
4264 known.
4265
4266 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4267 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4268 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4269 compiled.
4270
4271 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
4272 data types, because none of the library functions returns such types.
4273 @end defmac
4274
4275 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4276 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4277 register in which the values of called function may come back.
4278
4279 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4280 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4281 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4282 suffices:
4283
4284 @smallexample
4285 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4286 @end smallexample
4287
4288 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4289 function use different registers for the return value, this macro
4290 should recognize only the caller's register numbers.
4291 @end defmac
4292
4293 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4294 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4295 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4296 saving and restoring an arbitrary return value.
4297 @end defmac
4298
4299 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4300 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4301 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4302 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4303 is returned in a register; the caller is required to check this.
4304
4305 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4306 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4307 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4308 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4309 @code{SImode} rtx.
4310 @end deftypefn
4311
4312 @node Aggregate Return
4313 @subsection How Large Values Are Returned
4314 @cindex aggregates as return values
4315 @cindex large return values
4316 @cindex returning aggregate values
4317 @cindex structure value address
4318
4319 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4320 cases), the value is not returned according to
4321 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4322 caller passes the address of a block of memory in which the value
4323 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4324 address}.
4325
4326 This section describes how to control returning structure values in
4327 memory.
4328
4329 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4330 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4331 function value in memory, just as large structures are always returned.
4332 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4333 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4334 libcalls.
4335
4336 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4337 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4338 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4339 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4340 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4341 values, and 0 otherwise.
4342
4343 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4344 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4345 to indicate this.
4346 @end deftypefn
4347
4348 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4349 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4350 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4351 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4352 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4353 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4354 target hook.
4355
4356 If not defined, this defaults to the value 1.
4357 @end defmac
4358
4359 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4360 This target hook should return the location of the structure value
4361 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4362 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4363 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4364 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4365 argument.
4366
4367 On some architectures the place where the structure value address
4368 is found by the called function is not the same place that the
4369 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4370 be because the function prologue moves it to a different place.
4371 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4372 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4373 the caller.
4374
4375 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4376 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4377 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4378 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4379 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4380 @end deftypefn
4381
4382 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4383 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4384 for returning structures and unions is for the called function to return
4385 the address of a static variable containing the value.
4386
4387 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4388 pass an address to the subroutine.
4389
4390 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4391 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4392 @end defmac
4393
4394 @node Caller Saves
4395 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4396
4397 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4398 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4399 must live across calls.
4400
4401 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4402 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4403 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4404 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4405 this is worth doing, and 0 otherwise.
4406
4407 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4408 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4409 @end defmac
4410
4411 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4412 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4413 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4414 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4415 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4416 will select the smallest suitable mode.
4417 @end defmac
4418
4419 @node Function Entry
4420 @subsection Function Entry and Exit
4421 @cindex function entry and exit
4422 @cindex prologue
4423 @cindex epilogue
4424
4425 This section describes the macros that output function entry
4426 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4427
4428 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4429 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4430 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4431 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4432 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4433 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4434 stream to which the assembler code should be output.
4435
4436 The label for the beginning of the function need not be output by this
4437 macro.  That has already been done when the macro is run.
4438
4439 @findex regs_ever_live
4440 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4441 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4442 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4443 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4444 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4445 @code{regs_ever_live}.)
4446
4447 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4448 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4449 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4450 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4451 registers are used in the function.
4452
4453 @findex frame_pointer_needed
4454 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4455 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4456 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4457 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4458 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4459 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4460
4461 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4462 required for the function.  This stack space consists of the regions
4463 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4464 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4465 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4466 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4467 for a machine if doing so is more convenient or required for
4468 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4469 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4470 need agree with that used by other compilers for a machine.
4471 @end deftypefn
4472
4473 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4474 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4475 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4476 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4477 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4478 @end deftypefn
4479
4480 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4481 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4482 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4483 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4484 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4485 @end deftypefn
4486
4487 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4488 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4489 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4490 registers and stack pointer to their values when the function was
4491 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4492 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4493 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4494 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4495
4496 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4497 of returning from the function.  On these machines, give that
4498 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4499 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4500
4501 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4502 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4503 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4504 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4505 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4506 condition is false, epilogues will be used.
4507
4508 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4509 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4510 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4511 is wanted, the macro can refer to the variable
4512 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4513 a function that needs a frame pointer.
4514
4515 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4516 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4517 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4518 function.  @xref{Leaf Functions}.
4519
4520 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4521 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4522 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4523 number of arguments.
4524
4525 @findex current_function_pops_args
4526 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4527 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4528 needs to know what was decided.  The variable that is called
4529 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4530 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4531 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4532 @c tell?  --mew 5feb93
4533 @end deftypefn
4534
4535 @itemize @bullet
4536 @item
4537 @findex current_function_pretend_args_size
4538 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4539 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4540 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4541 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4542 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4543 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4544 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4545 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4546 features in @code{<stdarg.h>}.
4547
4548 @item
4549 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4550 The size of this area, which may also include space for such things as
4551 the return address and pointers to previous stack frames, is
4552 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4553 in the function.  Machines with register windows often do not require
4554 a save area.
4555
4556 @item
4557 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4558 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4559 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4560 save area closer to the top of the stack.
4561
4562 @item
4563 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4564 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4565 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4566 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4567 @end itemize
4568
4569 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4570 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4571 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4572 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4573 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4574 default is 0.
4575
4576 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4577 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4578 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4579 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4580 @end defmac
4581
4582 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4583 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4584 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4585 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4586 @end defmac
4587
4588 @defmac EH_USES (@var{regno})
4589 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4590 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4591 on entry to an exception edge.
4592 @end defmac
4593
4594 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4595 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4596 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4597 definition should be a C expression whose value is an integer
4598 representing the number of delay slots there.
4599 @end defmac
4600
4601 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4602 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4603 slot number @var{n} of the epilogue.
4604
4605 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4606 being considered (since different slots may have different rules of
4607 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4608 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4609 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4610 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4611 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4612 slot.
4613
4614 @findex current_function_epilogue_delay_list
4615 @findex final_scan_insn
4616 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4617 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4618 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4619 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4620 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4621 outputting the insns in this list, usually by calling
4622 @code{final_scan_insn}.
4623
4624 You need not define this macro if you did not define
4625 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4626 @end defmac
4627
4628 @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})
4629 A function that outputs the assembler code for a thunk
4630 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4631 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4632 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4633 the real function.
4634
4635 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4636 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4637 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4638 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4639 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4640 all other incoming arguments.
4641
4642 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4643 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4644 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4645
4646 @smallexample
4647 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4648 @end smallexample
4649
4650 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4651 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4652 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4653 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4654
4655 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4656 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4657 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4658 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4659
4660 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4661 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4662 some targets, but probably not.
4663
4664 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4665 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4666 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4667 not support varargs.
4668 @end deftypefn
4669
4670 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4671 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4672 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4673 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4674 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4675 previously exposed.
4676 @end deftypefn
4677
4678 @node Profiling
4679 @subsection Generating Code for Profiling
4680 @cindex profiling, code generation
4681
4682 These macros will help you generate code for profiling.
4683
4684 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4685 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4686 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4687
4688 @findex mcount
4689 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4690 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4691 compile a small program for profiling using the system's installed C
4692 compiler and look at the assembler code that results.
4693
4694 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4695 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4696 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4697 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4698 @end defmac
4699
4700 @defmac PROFILE_HOOK
4701 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4702 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4703 not support profiling.
4704 @end defmac
4705
4706 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4707 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4708 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4709 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4710 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4711 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4712 @end defmac
4713
4714 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4715 Define this macro if the code for function profiling should come before
4716 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4717 @end defmac
4718
4719 @node Tail Calls
4720 @subsection Permitting tail calls
4721 @cindex tail calls
4722
4723 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4724 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4725 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4726 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4727
4728 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4729 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4730 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4731 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4732 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4733 may vary greatly between different architectures.
4734 @end deftypefn
4735
4736 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap *@var{regs})
4737 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4738 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4739 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4740 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4741 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4742 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4743 @end deftypefn
4744
4745 @node Stack Smashing Protection
4746 @subsection Stack smashing protection
4747 @cindex stack smashing protection
4748
4749 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4750 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4751 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4752 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4753 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4754 variable must be @code{ptr_type_node}.
4755
4756 The default version of this hook creates a variable called
4757 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4758 @end deftypefn
4759
4760 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4761 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4762 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4763 involve a call to a @code{noreturn} function.
4764
4765 The default version of this hook invokes a function called
4766 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4767 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4768 @end deftypefn
4769
4770 @node Varargs
4771 @section Implementing the Varargs Macros
4772 @cindex varargs implementation
4773
4774 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4775 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4776 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4777 varargs, and the two machine independent header files must have
4778 conditionals to include it.
4779
4780 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4781 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4782 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4783 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4784 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4785 supposed to write the last named argument of the function here.
4786
4787 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4788 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4789 below.
4790
4791 @defmac __builtin_saveregs ()
4792 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4793 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4794 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4795 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4796
4797 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4798 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4799 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4800 found in @file{libgcc2.c}.
4801
4802 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4803 beginning of the function, as opposed to where the call to
4804 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4805 This is because the registers must be saved before the function starts
4806 to use them for its own purposes.
4807 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4808 @c 10feb93
4809 @end defmac
4810
4811 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4812 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4813 registers.
4814
4815 In general, a machine may have several categories of registers used for
4816 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4817 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4818 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4819 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4820 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4821 registers in each category have been used so far
4822
4823 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4824 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4825 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4826 value indicates the first unused register in a given category.
4827
4828 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4829 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4830 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4831 have to update the values, and there is no way to alter the
4832 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4833 @end defmac
4834
4835 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4836 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4837 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4838 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4839 returns the address of the location above the first anonymous stack
4840 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4841 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4842 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4843 of the current function.
4844 @end defmac
4845
4846 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4847 Since each machine has its own conventions for which data types are
4848 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4849 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4850 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4851 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4852
4853 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4854 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4855 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4856
4857 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4858 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4859 @end defmac
4860
4861 These machine description macros help implement varargs:
4862
4863 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4864 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4865 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4866 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4867 return value of this function should be an RTX that contains the value
4868 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4869 @end deftypefn
4870
4871 @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})
4872 This target hook offers an alternative to using
4873 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4874 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4875 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4876 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4877 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4878 pass all their arguments on the stack.
4879
4880 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4881 structure, containing the values that are obtained after processing the
4882 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4883 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4884
4885 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4886 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4887 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4888 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4889 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4890 frame.
4891
4892 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4893 compile time without knowing their data types,
4894 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4895 have just a single category of argument register and use it uniformly
4896 for all data types.
4897
4898 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4899 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4900 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4901 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4902 not generate any instructions in this case.
4903 @end deftypefn
4904
4905 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4906 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4907 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4908
4909 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4910 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4911 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4912 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4913 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4914 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4915 except the last are treated as named.
4916
4917 You need not define this hook if it always returns zero.
4918 @end deftypefn
4919
4920 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4921 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4922 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4923 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4924 defined, then define this hook to return @code{true} if
4925 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4926 Otherwise, you should not define this hook.
4927 @end deftypefn
4928
4929 @node Trampolines
4930 @section Trampolines for Nested Functions
4931 @cindex trampolines for nested functions
4932 @cindex nested functions, trampolines for
4933
4934 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4935 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4936 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4937 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4938 trampoline.
4939
4940 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4941 address into the static chain register, and jump to the real address of
4942 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4943 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4944 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4945 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4946 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4947 operands.
4948
4949 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4950 parts---the static chain value and the function address---into the
4951 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4952 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4953 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4954 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4955 separately.
4956
4957 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4958 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4959 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4960 code should not include a label---the label is taken care of
4961 automatically.
4962
4963 If you do not define this macro, it means no template is needed
4964 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4965 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4966 to generate it on the spot.
4967 @end defmac
4968
4969 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4970 Return the section into which the trampoline template is to be placed
4971 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
4972 @end defmac
4973
4974 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4975 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4976 @end defmac
4977
4978 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4979 Alignment required for trampolines, in bits.
4980
4981 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4982 is used for aligning trampolines.
4983 @end defmac
4984
4985 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4986 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4987 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4988 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4989 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4990 when it is called.
4991 @end defmac
4992
4993 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4994 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4995 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4996 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4997 used for a function call should be different from the address in which
4998 the template was stored, the different address should be assigned to
4999 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
5000 function calls.
5001
5002 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
5003 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
5004 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
5005 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
5006 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
5007 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
5008 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
5009 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
5010
5011 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
5012 describes the compilation status of the immediate containing function of
5013 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
5014 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
5015 allocation strategies probably must do something analogous with this
5016 information.
5017 @end defmac
5018
5019 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5020 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5021 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5022 jumps to that location, it executes the old contents.
5023
5024 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5025 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5026 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5027 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5028 latter makes initialization faster.
5029
5030 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5031 the following macro.
5032
5033 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5034 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5035 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5036 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5037 @var{end} are both pointer expressions.
5038 @end defmac
5039
5040 The operating system may also require the stack to be made executable
5041 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5042 the following macro.
5043
5044 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5045 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5046 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5047 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5048 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5049 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5050 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
5051 @end defmac
5052
5053 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5054 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5055 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5056 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5057 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5058
5059 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5060 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5061 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5062 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5063 @code{__transfer_from_trampoline}.
5064
5065 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5066 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5067 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5068 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5069 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5070 special assembler code.
5071 @end defmac
5072
5073 @node Library Calls
5074 @section Implicit Calls to Library Routines
5075 @cindex library subroutine names
5076 @cindex @file{libgcc.a}
5077
5078 @c prevent bad page break with this line
5079 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5080
5081 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5082 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5083 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5084 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5085 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5086 @end defmac
5087
5088 @findex init_one_libfunc
5089 @findex set_optab_libfunc
5090 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5091 This hook should declare additional library routines or rename
5092 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5093 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5094 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5095 library routines.
5096
5097 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5098 @end deftypefn
5099
5100 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5101 This macro should return @code{true} if the library routine that
5102 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5103 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5104 return a tristate.
5105
5106 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5107 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5108 don't need to define this macro.
5109 @end defmac
5110
5111 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5112 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5113 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5114 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5115 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5116 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5117 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5118 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5119 @end defmac
5120
5121 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5122 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5123 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5124 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5125 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5126 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5127 library to provide floating point emulation.
5128
5129 In addition to defining this macro, your architecture must set
5130 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5131 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5132 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5133 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5134 an example.
5135
5136 If this macro is defined, the
5137 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5138 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5139 @end defmac
5140
5141 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5142 @findex matherr
5143 @defmac TARGET_EDOM
5144 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5145 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5146 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5147 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5148 system.
5149
5150 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5151 domain errors by calling the library function and letting it report the
5152 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5153 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5154 that @code{matherr} is used normally.
5155 @end defmac
5156
5157 @cindex @code{errno}, implicit usage
5158 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5159 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5160 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5161 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5162 macro, a reasonable default is used.
5163 @end defmac
5164
5165 @cindex C99 math functions, implicit usage
5166 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5167 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5168 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5169 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
5170 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
5171 they needs this macro to be redefined to 0.
5172 @end defmac
5173
5174 @cindex sincos math function, implicit usage
5175 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5176 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5177 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5178 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5179 @smallexample
5180 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5181 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5182 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5183 @end smallexample
5184 @end defmac
5185
5186 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5187 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5188 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5189 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5190 at once to the method-lookup library function.
5191
5192 The default calling convention passes just the object and the selector
5193 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5194 @end defmac
5195
5196 @node Addressing Modes
5197 @section Addressing Modes
5198 @cindex addressing modes
5199
5200 @c prevent bad page break with this line
5201 This is about addressing modes.
5202
5203 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5204 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5205 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5206 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5207 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5208 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5209 @end defmac
5210
5211 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5212 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5213 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5214 post-address side-effect generation involving constants other than
5215 the size of the memory operand.
5216 @end defmac
5217
5218 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5219 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5220 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5221 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5222 @end defmac
5223
5224 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5225 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5226 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
5227 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
5228 in which constant addresses are supported.
5229 @end defmac
5230
5231 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5232 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5233 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5234 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5235 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5236 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5237 @end defmac
5238
5239 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5240 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5241 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5242 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
5243 accept.
5244 @end defmac
5245
5246 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5247 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
5248 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
5249 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5250
5251 It usually pays to define several simpler macros to serve as
5252 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
5253 understand.
5254
5255 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
5256 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
5257 must be defined so that any pseudo-register that has not been
5258 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
5259 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
5260 with no hard register must be rejected.
5261
5262 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5263 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5264 register is required.
5265
5266 @findex REG_OK_STRICT
5267 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5268 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5269 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
5270 in that case and the non-strict variant otherwise.
5271
5272 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
5273 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
5274 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
5275 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
5276 levels of macros may be the same whether strict or not.
5277
5278 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5279 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5280 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5281 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5282 recognize any @code{const} as legitimate.
5283
5284 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5285 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5286 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5287 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5288 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5289
5290 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5291 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5292 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5293 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5294 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5295 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5296 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5297 Format}.
5298 @end defmac
5299
5300 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5301 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
5302 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
5303
5304 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5305 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5306
5307 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5308 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5309 @end defmac
5310
5311 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
5312 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
5313 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
5314 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
5315
5316 @smallexample
5317 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
5318 @end smallexample
5319
5320 @noindent
5321 to avoid further processing if the address has become legitimate.
5322
5323 @findex break_out_memory_refs
5324 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5325 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5326 @var{x}.
5327
5328 The code generated by this macro should not alter the substructure of
5329 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5330 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5331
5332 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5333 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
5334 fact, it is safe to omit this macro.  But often a
5335 machine-dependent strategy can generate better code.
5336 @end defmac
5337
5338 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5339 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5340 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5341 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5342 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5343 performance reasons.
5344
5345 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5346 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5347 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5348 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5349 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5350 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5351 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5352 be shared.
5353
5354 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5355 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5356 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5357 of reload internals.
5358
5359 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5360 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5361 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5362
5363 @findex push_reload
5364 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5365 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5366 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5367
5368 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5369 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5370 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5371 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5372 @code{push_reload}.
5373
5374 @findex strict_memory_address_p
5375 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5376 the address has become legitimate.
5377
5378 @findex copy_rtx
5379 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5380 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5381 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5382 top level, you'll need to replace first the top level.
5383 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5384 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5385 @end defmac
5386
5387 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5388 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5389 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5390 different meanings depending on the machine mode of the memory
5391 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5392 but not others.
5393
5394 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5395 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5396 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5397 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5398
5399 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5400 @end defmac
5401
5402 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5403 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5404 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5405 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5406 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5407 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5408 @end defmac
5409
5410 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5411 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5412 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5413 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5414 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5415 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5416 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5417 into their original form.
5418 @end deftypefn
5419
5420 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5421 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5422 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5423 this hook returns false.
5424
5425 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5426 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5427 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5428 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5429 of TLS symbols for various targets.
5430 @end deftypefn
5431
5432 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5433 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5434 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5435 of @var{x}.
5436
5437 The default version returns false for all constants.
5438 @end deftypefn
5439
5440 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (enum tree_code @var{fn}, bool @var{tm_fn}, bool @var{sqrt})
5441 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5442 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5443 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{tm_fn} is true
5444 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5445 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5446 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5447 function are valid.
5448 @end deftypefn
5449
5450 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5451 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5452 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5453 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5454 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5455
5456 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5457 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5458 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5459 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5460 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5461 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5462 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5463 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5464 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5465 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5466 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5467
5468 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5469 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5470 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5471 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5472 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5473 described above.
5474 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5475 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5476 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5477 @end deftypefn
5478
5479 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5480 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5481 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5482
5483 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5484 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5485 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5486 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5487 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5488 @end deftypefn
5489
5490 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5491 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5492 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5493
5494 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5495 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5496 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5497 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5498 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5499 @end deftypefn
5500
5501 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (enum tree_code @var{code}, tree @var{type})
5502 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5503 input vector of type @var{type}.
5504 If @var{type} is an integral type, the result of the conversion is a vector of
5505 floating-point type of the same size.
5506 If @var{type} is a floating-point type, the result of the conversion is a vector
5507 of integral type of the same size.
5508 @var{code} specifies how the conversion is to be applied
5509 (truncation, rounding, etc.).
5510
5511 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5512 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5513 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5514 @end deftypefn
5515
5516 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (enum built_in_function @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5517 This hook should return the decl of a function that implements the vectorized
5518 variant of the builtin function with builtin function code @var{code} or
5519 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  The return type of
5520 the vectorized function shall be of vector type @var{vec_type_out} and the
5521 argument types should be @var{vec_type_in}.
5522 @end deftypefn
5523
5524 @node Anchored Addresses
5525 @section Anchored Addresses
5526 @cindex anchored addresses
5527 @cindex @option{-fsection-anchors}
5528
5529 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5530 For example, if we have:
5531
5532 @smallexample
5533 static int a, b, c;
5534 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5535 @end smallexample
5536
5537 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5538 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5539 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5540 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5541 be something like:
5542
5543 @smallexample
5544 int foo (void)
5545 @{
5546   register int *xr = &x;
5547   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5548 @}
5549 @end smallexample
5550
5551 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5552 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5553
5554 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5555 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5556 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5557 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5558
5559 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5560 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5561 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5562 applied to a base register while still giving a legitimate address
5563 for every mode.  The default value is 0.
5564 @end deftypevar
5565
5566 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5567 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5568 offset that should be applied to section anchors.  The default
5569 value is 0.
5570 @end deftypevar
5571
5572 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5573 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5574 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5575 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5576 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5577
5578 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5579 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5580 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5581 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5582 @end deftypefn
5583
5584 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (rtx @var{x})
5585 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5586 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5587 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5588
5589 The default version is correct for most targets, but you might need to
5590 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5591 or target-specific sections.
5592 @end deftypefn
5593
5594 @node Condition Code
5595 @section Condition Code Status
5596 @cindex condition code status
5597
5598 @c prevent bad page break with this line
5599 This describes the condition code status.
5600
5601 @findex cc_status
5602 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5603 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5604 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5605 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5606 currently based, and several standard flags.
5607
5608 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5609 description header file.  It can also add additional machine-specific
5610 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5611
5612 @defmac CC_STATUS_MDEP
5613 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5614 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5615
5616 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5617 @end defmac
5618
5619 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5620 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5621 The default definition does nothing, since most machines don't use
5622 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5623 define this macro to initialize it.
5624
5625 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5626 @end defmac
5627
5628 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5629 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5630 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5631 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5632 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5633 set @code{(cc0)}.
5634
5635 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5636
5637 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5638 other machine registers, this macro must check to see whether they
5639 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5640 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5641 registers do not set the condition code, which means that usually
5642 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5643 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5644 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5645 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5646 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5647 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5648 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5649 condition code value.
5650
5651 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5652 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5653 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5654 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5655 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5656 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5657 @code{CC_STATUS_INIT}.
5658
5659 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5660 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5661 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5662 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5663 @end defmac
5664
5665 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5666 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5667 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5668 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5669 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5670 definition)
5671
5672 @smallexample
5673 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5674   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5675    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5676    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5677        || GET_CODE (X) == NEG) \
5678       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5679 @end smallexample
5680
5681 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5682 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5683 @end defmac
5684
5685 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5686 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5687 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5688 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5689 comparison instead and swap the order of the operands.
5690
5691 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5692 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5693 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5694 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5695 @var{op1} as required.
5696
5697 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5698 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5699 @file{md} file.
5700
5701 You need not define this macro if it would never change the comparison
5702 code or operands.
5703 @end defmac
5704
5705 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5706 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5707 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5708 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5709 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5710
5711 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5712 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5713 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5714 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5715
5716 @smallexample
5717 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5718 @end smallexample
5719 @end defmac
5720
5721 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5722 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5723 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5724 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5725 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5726 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5727 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5728 like:
5729
5730 @smallexample
5731 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5732    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5733     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5734 @end smallexample
5735 @end defmac
5736
5737 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
5738 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5739 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
5740 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
5741 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
5742 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
5743 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
5744
5745 @smallexample
5746 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5747    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
5748 @end smallexample
5749 @end defmac
5750
5751 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5752 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5753 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5754 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5755 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5756 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5757 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5758 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5759 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5760 integer pointed to by the second argument should be set to
5761 @code{INVALID_REGNUM}.
5762
5763 The default version of this hook returns false.
5764 @end deftypefn
5765
5766 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5767 On targets which use multiple condition code modes in class
5768 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5769 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5770 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5771 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5772 return @code{VOIDmode}.
5773
5774 The default version of this hook checks whether the modes are the
5775 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5776 returns @code{VOIDmode}.
5777 @end deftypefn
5778
5779 @node Costs
5780 @section Describing Relative Costs of Operations
5781 @cindex costs of instructions
5782 @cindex relative costs
5783 @cindex speed of instructions
5784
5785 These macros let you describe the relative speed of various operations
5786 on the target machine.
5787
5788 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5789 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5790 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5791 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5792 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5793 that.
5794
5795 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5796 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5797 registers if they are not general registers.
5798
5799 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5800 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5801 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5802 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5803 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5804 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5805 @end defmac
5806
5807 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5808 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5809 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5810 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5811 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5812 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5813 should define this macro to express the relative cost.
5814
5815 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5816 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5817 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5818 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5819 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5820 reflect the actual cost of the move.
5821
5822 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5823 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5824 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5825 secondary register in the conventional way but the default base value of
5826 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5827 value to the result of that function.  The arguments to that function
5828 are the same as to this macro.
5829 @end defmac
5830
5831 @defmac BRANCH_COST
5832 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5833 the default; other values are interpreted relative to that.
5834 @end defmac
5835
5836 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5837 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5838 ordinarily expect.
5839
5840 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5841 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5842 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5843 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5844 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5845 between byte and (aligned) word loads.
5846
5847 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5848 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5849 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5850 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5851 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5852 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5853 @end defmac
5854
5855 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5856 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5857 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5858 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5859 handler.
5860
5861 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5862 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5863 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5864 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5865 cycle or two to the time for a memory access.
5866
5867 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5868 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5869 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5870 @end defmac
5871
5872 @defmac MOVE_RATIO
5873 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5874 which a sequence of insns should be generated instead of a
5875 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5876 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5877
5878 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5879 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5880 the number of such sequences.
5881
5882 If you don't define this, a reasonable default is used.
5883 @end defmac
5884
5885 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5886 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5887 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5888 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5889 than @code{MOVE_RATIO}.
5890 @end defmac
5891
5892 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5893 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5894 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5895 @end defmac
5896
5897 @defmac CLEAR_RATIO
5898 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5899 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5900 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5901 eventually incurs high cost in increased code size.
5902
5903 If you don't define this, a reasonable default is used.
5904 @end defmac
5905
5906 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5907 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5908 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5909 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5910 than @code{CLEAR_RATIO}.
5911 @end defmac
5912
5913 @defmac SET_RATIO
5914 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5915 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
5916 a block set insn or a library call.  
5917 Increasing the value will always make code faster, but
5918 eventually incurs high cost in increased code size.
5919
5920 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
5921 @end defmac
5922
5923 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5924 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5925 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
5926 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
5927 storing values other than constant zero.
5928 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5929 than @code{SET_RATIO}.
5930 @end defmac
5931
5932 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5933 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5934 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some 
5935 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
5936 called with a constant source string.
5937 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5938 than @code{MOVE_RATIO}.
5939 @end defmac
5940
5941 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5942 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5943 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5944 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5945 @end defmac
5946
5947 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5948 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5949 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5950 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5951 @end defmac
5952
5953 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5954 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5955 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5956 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5957 @end defmac
5958
5959 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5960 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5961 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5962 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5963 @end defmac
5964
5965 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5966 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5967 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5968 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5969 @end defmac
5970
5971 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5972 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5973 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5974 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5975 @end defmac
5976
5977 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5978 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5979 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5980 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5981 @end defmac
5982
5983 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5984 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5985 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5986 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5987 @end defmac
5988
5989 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5990 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5991 function address than to call an address kept in a register.
5992 @end defmac
5993
5994 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5995 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5996 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5997 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5998 @end defmac
5999
6000 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
6001 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6002
6003 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6004 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6005 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6006 expression code---redundant, since it can be obtained with
6007 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6008
6009 In implementing this hook, you can use the construct
6010 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6011 instructions.
6012
6013 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6014 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6015 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6016 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6017 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6018
6019 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
6020 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
6021 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6022
6023 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6024 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6025 @end deftypefn
6026
6027 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
6028 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6029 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6030 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6031
6032 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6033 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6034 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6035 all addresses will have equal costs.
6036
6037 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6038 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6039 cost, the one that is the most complex will be used.
6040
6041 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6042 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6043 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6044 references will be indirect through that register.  On machines where
6045 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6046 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6047 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6048 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6049
6050 This hook is never called with an invalid address.
6051
6052 On machines where an address involving more than one register is as
6053 cheap as an address computation involving only one register, defining
6054 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6055 be live over a region of code where only one would have been if
6056 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6057 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6058 should probably only be given to addresses with different numbers of
6059 registers on machines with lots of registers.
6060 @end deftypefn
6061
6062 @node Scheduling
6063 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6064
6065 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6066 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6067 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6068 them: try the first ones in this list first.
6069
6070 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6071 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6072 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6073 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6074 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6075 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6076 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6077 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6078 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6079 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6080 @end deftypefn
6081
6082 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6083 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6084 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6085 still be issued in the current cycle.  The default is
6086 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6087 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6088 You should define this hook if some insns take more machine resources
6089 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6090 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6091 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6092 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6093 was scheduled.
6094 @end deftypefn
6095
6096 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6097 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6098 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6099 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6100 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6101 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6102 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6103 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6104 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6105 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6106 times of the first and the second insns.  If these values are not
6107 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6108 @pxref{Processor pipeline description}.
6109 @end deftypefn
6110
6111 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6112 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6113 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6114 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6115 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6116 scheduling priorities of insns.
6117 @end deftypefn
6118
6119 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6120 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6121 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6122 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6123 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6124 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6125 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6126 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6127 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6128 reads the ready list in reverse order, starting with
6129 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6130 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6131 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6132 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6133 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6134 @end deftypefn
6135
6136 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
6137 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6138 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6139 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6140 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6141 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6142 this hook can be useful if there are frequent situations where
6143 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6144 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6145 @end deftypefn
6146
6147 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6148 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6149 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6150 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6151 example, it can be used for better insn classification if it requires
6152 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6153 dependencies of the insn scheduler because they are already
6154 calculated.
6155 @end deftypefn
6156
6157 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6158 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6159 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6160 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6161 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6162 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6163 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6164 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6165 @end deftypefn
6166
6167 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6168 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6169 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6170 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6171 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6172 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6173 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6174 @end deftypefn
6175
6176 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6177 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6178 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6179 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6180 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6181 @end deftypefn
6182
6183 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6184 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6185 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6186 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6187 @end deftypefn
6188
6189 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6190 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6191 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6192 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6193 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6194 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6195 based pipeline description.  The default is not to change the state
6196 when the new simulated processor cycle starts.
6197 @end deftypefn
6198
6199 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6200 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6201 @end deftypefn
6202
6203 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6204 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6205 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6206 simulated processor cycle finishes.
6207 @end deftypefn
6208
6209 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6210 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6211 used to initialize data used by the previous hook.
6212 @end deftypefn
6213
6214 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_ADVANCE (void)
6215 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6216 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6217 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6218 state on a single insn is not enough.
6219 @end deftypefn
6220
6221 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_ADVANCE (void)
6222 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6223 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6224 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6225 state on a single insn is not enough.
6226 @end deftypefn
6227
6228 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6229 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6230 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6231 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6232 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6233 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6234 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6235 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6236 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6237 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6238 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6239
6240 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6241 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6242 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6243 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6244 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6245 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6246 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6247 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6248 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6249
6250 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6251 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6252 schedules to choose the best one.
6253
6254 The default is no multipass scheduling.
6255 @end deftypefn
6256
6257 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
6258
6259 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6260 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6261 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
6262 be issued.
6263
6264 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6265 @end deftypefn
6266
6267 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
6268
6269 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
6270 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
6271 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
6272 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
6273 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6274 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
6275 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
6276 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
6277 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
6278 issued and the current processor cycle.
6279 @end deftypefn
6280
6281 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct dep_def *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6282 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6283 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6284 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6285 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6286 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6287 dependence, and the third
6288 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6289 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6290 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6291 and @code{false} otherwise.
6292
6293 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6294 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6295 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6296 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6297 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6298 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6299 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
6300 @end deftypefn
6301
6302 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6303 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6304 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6305 per instruction data structures.
6306 @end deftypefn
6307
6308 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6309 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6310 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6311 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6312 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6313 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6314 or -1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6315 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6316 the generated speculative pattern.
6317 @end deftypefn
6318
6319 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (rtx @var{insn})
6320 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6321 for @var{insn}.  It should return nonzero, if the corresponding check
6322 instruction should branch to recovery code, or zero otherwise.
6323 @end deftypefn
6324
6325 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6326 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6327 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6328 speculative instruction for which the check should be generated.
6329 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6330 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6331 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6332 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6333 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6334 @end deftypefn
6335
6336 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (rtx @var{insn})
6337 This hook is used as a workaround for
6338 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6339 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6340 discard speculative instruction that stand first in the ready list from
6341 being scheduled on the current cycle.  For non-speculative instructions,
6342 the hook should always return nonzero.  For example, in the ia64 backend
6343 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6344 is nearly full.
6345 @end deftypefn
6346
6347 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (unsigned int *@var{flags}, spec_info_t @var{spec_info})
6348 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6349 enabled/used.  @var{flags} initially may have either the SCHED_RGN or SCHED_EBB
6350 bit set.  This denotes the scheduler pass for which the data should be
6351 provided.  The target backend should modify @var{flags} by modifying
6352 the bits corresponding to the following features: USE_DEPS_LIST, USE_GLAT,
6353 DETACH_LIFE_INFO, and DO_SPECULATION@.  For the DO_SPECULATION feature
6354 an additional structure @var{spec_info} should be filled by the target.
6355 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6356 @end deftypefn
6357
6358 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6359 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6360 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6361 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6362 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6363 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6364 of instructions divided by the issue rate.
6365 @end deftypefn
6366
6367 @node Sections
6368 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6369 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6370 @c the (...)?  --mew 10feb93
6371
6372 An object file is divided into sections containing different types of
6373 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6374 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6375 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6376 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6377 of sections.
6378
6379 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6380 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6381 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6382 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6383 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6384 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6385 They may however depend on command-line flags.
6386
6387 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6388 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6389 to be string literals.
6390
6391 Some assemblers require a different string to be written every time a
6392 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6393 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6394 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6395
6396 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6397 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6398 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6399 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6400 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6401 reuse @code{text_section}.
6402
6403 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6404 if the target does not provide them.
6405
6406 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6407 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6408 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6409 Normally @code{"\t.text"} is right.
6410 @end defmac
6411
6412 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6413 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6414 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6415 a default definition if the target supports named sections.
6416 @end defmac
6417
6418 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6419 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6420 executed functions in the program.
6421 @end defmac
6422
6423 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6424 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6425 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6426 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6427 @end defmac
6428
6429 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6430 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6431 containing the assembler operation to identify the following data as
6432 initialized, writable small data.
6433 @end defmac
6434
6435 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6436 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6437 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6438 data.
6439 @end defmac
6440
6441 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6442 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6443 containing the assembler operation to identify the following data as
6444 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6445 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6446 uninitialized global data will be output in the data section if
6447 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6448 used.
6449 @end defmac
6450
6451 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6452 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6453 containing the assembler operation to identify the following data as
6454 uninitialized, writable small data.
6455 @end defmac
6456
6457 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6458 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6459 containing the assembler operation to identify the following data as
6460 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6461 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6462 variable; it is used entirely in runtime code.
6463 @end defmac
6464
6465 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6466 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6467 containing the assembler operation to identify the following data as
6468 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6469 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6470 variable; it is used entirely in runtime code.
6471 @end defmac
6472
6473 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6474 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6475 containing the assembler operation to identify the following data as
6476 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6477 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6478 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6479 @end defmac
6480
6481 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6482 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6483 containing the assembler operation to identify the following data as
6484 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6485 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6486 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6487 @end defmac
6488
6489 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6490 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6491 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6492 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6493 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6494 to initialization and finalization functions from the init and fini
6495 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6496 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6497 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6498 constant pools don't end up too far way in the text section.
6499 @end defmac
6500
6501 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6502 If defined, a string which names the section into which small
6503 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6504 when the target has options for optimizing access to small data, and
6505 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6506 they expect of your application yet liberal in what your application
6507 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6508 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6509 require small data support from your application, but use this macro
6510 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6511 access these variables whether it uses small data or not.
6512 @end defmac
6513
6514 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6515 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6516 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6517 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6518 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6519 @end defmac
6520
6521 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6522 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6523 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6524 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6525 readonly data section is used.
6526
6527 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6528 @end defmac
6529
6530 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6531 Define this hook if you need to do something special to set up the
6532 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6533 of its own that you need to create.
6534
6535 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6536 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6537 described below.
6538 @end deftypefn
6539
6540 @deftypefn {Target Hook} TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6541 Return a mask describing how relocations should be treated when
6542 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6543 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6544 local relocations should be placed in a read-write section.
6545
6546 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6547 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6548 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6549 in read-only sections even in executables.
6550 @end deftypefn
6551
6552 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6553 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6554 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6555 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6556 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6557 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6558 @var{align} is the constant alignment in bits.
6559
6560 The default version of this function takes care of putting read-only
6561 variables in @code{readonly_data_section}.
6562
6563 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6564 @end deftypefn
6565
6566 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6567 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6568 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6569
6570 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6571 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6572 it is unlikely to be called.
6573 @end defmac
6574
6575 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6576 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6577 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6578 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6579 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6580
6581 The default version of this function appends the symbol name to the
6582 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6583 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6584 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6585 @end deftypefn
6586
6587 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6588 Return the readonly data section associated with
6589 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6590 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6591 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6592 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6593 otherwise.
6594 @end deftypefn
6595
6596 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6597 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6598 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6599 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6600 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6601 in bits.
6602
6603 The default version of this function takes care of putting symbolic
6604 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6605 else in @code{readonly_data_section}.
6606 @end deftypefn
6607
6608 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6609 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6610 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6611 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6612 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6613 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6614 your target system.  The default implementation of this hook just
6615 returns the @var{id} provided.
6616 @end deftypefn
6617
6618 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6619 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6620 treated differently depending on something about the variable or
6621 function named by the symbol (such as what section it is in).
6622
6623 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6624 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6625 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6626 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6627 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6628
6629 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6630 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6631 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6632 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6633 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6634 leave it alone.)
6635
6636 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6637 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6638 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6639 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6640 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6641 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6642
6643 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6644 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6645 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6646 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6647 encode more than one bit of information, but this practice is now
6648 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6649
6650 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6651 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6652 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6653 before overriding it.
6654 @end deftypefn
6655
6656 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6657 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6658 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6659 may have added.
6660 @end deftypefn
6661
6662 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6663 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6664 The default version of this hook always returns false.
6665 @end deftypefn
6666
6667 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6668 Contains the value true if the target places read-only
6669 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6670 @end deftypevar
6671
6672 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6673 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6674 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6675 or executable image).
6676
6677 The default version of this hook implements the name resolution rules
6678 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6679 currently supported object file formats.
6680 @end deftypefn
6681
6682 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6683 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6684 The default value is false.
6685 @end deftypevar
6686
6687
6688 @node PIC
6689 @section Position Independent Code
6690 @cindex position independent code
6691 @cindex PIC
6692
6693 This section describes macros that help implement generation of position
6694 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6695 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6696 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6697 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6698 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6699 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6700 switch statements so that they use relative addresses.
6701 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6702 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6703
6704 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6705 The register number of the register used to address a table of static
6706 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6707 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6708 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6709 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6710 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6711 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6712 when @code{flag_pic} is true).
6713 @end defmac
6714
6715 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6716 Define this macro if the register defined by
6717 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6718 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6719 @end defmac
6720
6721 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6722 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6723 operand on the target machine when generating position independent code.
6724 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6725 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6726 check it either.  You need not define this macro if all constants
6727 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6728 position independent code.
6729 @end defmac
6730
6731 @node Assembler Format
6732 @section Defining the Output Assembler Language
6733
6734 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6735 to write instructions in assembler language---rather than what the
6736 instructions do.
6737
6738 @menu
6739 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6740 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6741 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6742 * Label Output::         Output and generation of labels.
6743 * Initialization::       General principles of initialization
6744                            and termination routines.
6745 * Macros for Initialization::
6746                          Specific macros that control the handling of
6747                            initialization and termination routines.
6748 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6749 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6750 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6751 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6752 @end menu
6753
6754 @node File Framework
6755 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6756 @cindex assembler format
6757 @cindex output of assembler code
6758
6759 @c prevent bad page break with this line
6760 This describes the overall framework of an assembly file.
6761
6762 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6763 @findex default_file_start
6764 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6765 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6766 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6767 quite unusual, if you override the default, you should call
6768 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6769 lets other target files rely on these variables.
6770 @end deftypefn
6771
6772 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6773 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6774 printed as the very first line in the assembly file, unless
6775 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6776 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6777 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6778 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6779 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6780
6781 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6782 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6783 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6784 @end deftypevr
6785
6786 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6787 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6788 for the primary source file, immediately after printing
6789 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6790 this to be done.  The default is false.
6791 @end deftypevr
6792
6793 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6794 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6795 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6796 @end deftypefn
6797
6798 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6799 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6800 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6801 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6802 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6803 need to do other things in that hook, have your hook function call
6804 this function.
6805 @end deftypefun
6806
6807 @defmac ASM_COMMENT_START
6808 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6809 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6810 the end of the line.
6811 @end defmac
6812
6813 @defmac ASM_APP_ON
6814 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6815 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6816 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6817 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6818 that follow for all valid assembler constructs.
6819 @end defmac
6820
6821 @defmac ASM_APP_OFF
6822 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6823 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6824 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6825 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6826 @end defmac
6827
6828 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6829 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6830 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6831 the stdio stream @var{stream}.
6832
6833 This macro need not be defined if the standard form of output
6834 for the file format in use is appropriate.
6835 @end defmac
6836
6837 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6838 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6839 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6840 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6841 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6842 of the filename using this macro.
6843 @end defmac
6844
6845 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6846 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6847 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6848 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6849 @end defmac
6850
6851 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6852 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6853 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6854 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6855 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6856 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6857 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6858 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6859 @end deftypefn
6860
6861 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6862 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6863 @end deftypefn
6864
6865 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
6866 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
6867 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
6868 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
6869 This is true on most ELF targets.
6870 @end deftypefn
6871
6872 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6873 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6874 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6875 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6876  null, in which case read-write data should be assumed.
6877
6878 The default version of this function handles choosing code vs data,
6879 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6880 need to override this if your target has special flags that might be
6881 set via @code{__attribute__}.
6882 @end deftypefn
6883
6884 @deftypefn {Target Hook} {int} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char * @var{text})
6885 Provides the target with the ability to record the gcc command line
6886 switches that have been passed to the compiler, and options that are
6887 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
6888 It can take the following values:
6889
6890 @table @gcctabopt
6891 @item SWITCH_TYPE_PASSED
6892 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
6893
6894 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
6895 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
6896 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
6897 default or because it has been enabled as a side effect of a different
6898 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
6899 various different individual optimization passes.
6900
6901 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
6902 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
6903 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
6904 target hook that either recording is starting or ending.  The first
6905 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
6906 warning is for start up and the second time the warning is for
6907 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
6908 necessary preparations before it starts to record switches and to
6909 perform any necessary tidying up after it has finished recording
6910 switches.
6911
6912 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
6913 This option can be ignored by this target hook.
6914
6915 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
6916 This option can be ignored by this target hook.
6917 @end table
6918
6919 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
6920 supported in the future.
6921
6922 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
6923 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
6924 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
6925 section in the assembler output file.  The name of the new section is
6926 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
6927 hook.
6928 @end deftypefn
6929
6930 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
6931 This is the name of the section that will be created by the example
6932 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
6933 hook.
6934 @end deftypefn
6935
6936 @need 2000
6937 @node Data Output
6938 @subsection Output of Data
6939
6940
6941 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6942 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6943 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6944 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6945 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6946 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6947 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6948 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6949 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6950 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6951 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6952 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6953 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6954 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6955
6956 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6957 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6958 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6959 @end deftypevr
6960
6961 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6962 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6963 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6964 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6965 function should return @code{true} if it was able to output the
6966 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6967 split the object into smaller parts.
6968
6969 The default implementation of this hook will use the
6970 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6971 when the relevant string is @code{NULL}.
6972 @end deftypefn
6973
6974 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6975 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6976 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6977 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6978 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6979
6980 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6981 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6982 prints an error message itself, by calling, for example,
6983 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6984 @end defmac
6985
6986 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6987 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6988 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6989 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6990 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6991
6992 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6993 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6994 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6995 @end defmac
6996
6997 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6998 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6999 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7000 is defined, and is otherwise unused.
7001 @end defmac
7002
7003 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7004 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7005 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7006 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7007 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7008 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7009 pool before the function.
7010 @end defmac
7011
7012 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7013 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7014 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7015 the name of the function.  Should the return type of the function
7016 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7017 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7018 immediately after this call.
7019
7020 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7021 not be defined.
7022 @end defmac
7023
7024 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7025 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7026 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7027 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7028
7029 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7030 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7031 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7032 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7033 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7034 alignment.
7035
7036 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7037 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7038 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7039 Here is how to do this:
7040
7041 @smallexample
7042 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7043 @end smallexample
7044
7045 When you output a pool entry specially, you should end with a
7046 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7047 entry from being output a second time in the usual manner.
7048
7049 You need not define this macro if it would do nothing.
7050 @end defmac
7051
7052 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7053 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7054 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7055 function.  Should the return type of the function be required, you can
7056 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7057 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7058
7059 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7060 define this macro.
7061 @end defmac
7062
7063 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7064 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7065 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7066 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7067 a line separator uses multiple characters.
7068
7069 If you do not define this macro, the default is that only
7070 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7071 @end defmac
7072
7073 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7074 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7075 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7076 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7077 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7078 @end deftypevr
7079
7080   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7081 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7082
7083 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7084 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7085 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7086 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7087 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7088 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7089 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7090 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7091 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7092 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7093 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7094 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7095 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7096 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7097 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7098 on the host machine.
7099
7100 The array element values are designed so that you can print them out
7101 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7102 machine's memory.
7103 @end defmac
7104
7105 @node Uninitialized Data
7106 @subsection Output of Uninitialized Variables
7107
7108 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7109 outputting a single uninitialized variable.
7110
7111 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7112 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7113 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7114 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7115 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7116
7117 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7118 output the name itself; before and after that, output the additional
7119 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7120
7121 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7122 common global variables are output.
7123 @end defmac
7124
7125 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7126 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7127 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7128 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7129 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7130 as the number of bits.
7131 @end defmac
7132
7133 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7134 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7135 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7136 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7137 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7138 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7139 the variable's decl in order to chose what to output.
7140 @end defmac
7141
7142 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7143 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7144 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7145 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7146 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7147
7148 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7149 defining this macro.  If unable, use the expression
7150 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7151 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7152 the name, and a newline.
7153
7154 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7155 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7156 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7157 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7158 You do not need to do both.
7159
7160 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7161 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7162 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7163 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7164 common in order to save space in the object file.
7165 @end defmac
7166
7167 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7168 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7169 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7170 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7171 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7172 as the number of bits.
7173
7174 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7175 @file{varasm.c} when defining this macro.
7176 @end defmac
7177
7178 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7179 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7180 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7181 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7182 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7183
7184 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7185 output the name itself; before and after that, output the additional
7186 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7187
7188 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7189 static variables are output.
7190 @end defmac
7191
7192 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7193 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7194 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7195 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7196 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7197 as the number of bits.
7198 @end defmac
7199
7200 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7201 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7202 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7203 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7204 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7205 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7206 the variable's decl in order to chose what to output.
7207 @end defmac
7208
7209 @node Label Output
7210 @subsection Output and Generation of Labels
7211
7212 @c prevent bad page break with this line
7213 This is about outputting labels.
7214
7215 @findex assemble_name
7216 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7217 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7218 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7219 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7220 output the name itself; before and after that, output the additional
7221 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7222 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7223 @end defmac
7224
7225 @findex assemble_name_raw
7226 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7227 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7228 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7229 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7230 that it is more efficient.
7231 @end defmac
7232
7233 @defmac SIZE_ASM_OP
7234 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7235 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7236 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7237 systems, the default is not to define this macro.
7238
7239 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7240 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7241 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7242 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7243 define this macro.
7244 @end defmac
7245
7246 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7247 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7248 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7249 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7250 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7251 provided.
7252 @end defmac
7253
7254 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7255 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7256 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7257 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7258 address.
7259
7260 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7261 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7262 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7263 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7264 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7265 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7266 @end defmac
7267
7268 @defmac TYPE_ASM_OP
7269 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7270 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7271 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7272 systems, the default is not to define this macro.
7273
7274 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7275 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7276 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7277 types at all, do not define this macro.
7278 @end defmac
7279
7280 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7281 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7282 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7283 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7284 the default is not to define this macro.
7285
7286 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7287 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7288 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7289 types at all, do not define this macro.
7290 @end defmac
7291
7292 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7293 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7294 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7295 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7296 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7297 you should not count on this.
7298
7299 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7300 definition of this macro is provided.
7301 @end defmac
7302
7303 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7304 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7305 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7306 function which is being defined.  This macro is responsible for
7307 outputting the label definition (perhaps using
7308 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7309 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7310
7311 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7312 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7313
7314 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7315 of this macro.
7316 @end defmac
7317
7318 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7319 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7320 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7321 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7322 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7323 representing the function.
7324
7325 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7326
7327 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7328 of this macro.
7329 @end defmac
7330
7331 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7332 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7333 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7334 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7335 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7336 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7337
7338 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7339 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7340
7341 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7342 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7343 @end defmac
7344
7345 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7346 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7347 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7348 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7349 outputting the label definition (perhaps using
7350 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7351 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7352 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7353
7354 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7355 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7356
7357 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7358 of this macro.
7359 @end defmac
7360
7361 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7362 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7363 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7364 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7365
7366 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7367 nothing.
7368 @end defmac
7369
7370 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7371 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7372 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7373 chance to determine the size of an array when controlled by an
7374 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7375 something about the size of the object.
7376
7377 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7378 nothing.
7379
7380 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7381 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7382 @end defmac
7383
7384 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7385 This target hook is a function to output to the stdio stream
7386 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7387 that is, available for reference from other files.
7388
7389 The default implementation relies on a proper definition of
7390 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7391 @end deftypefn
7392
7393 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7394 This target hook is a function to output to the stdio stream
7395 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7396 global; that is, available for reference from other files.
7397
7398 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7399 @end deftypefn
7400
7401 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7402 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7403 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7404 that is, available for reference from other files but only used if
7405 no other definition is available.  Use the expression
7406 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7407 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7408 for making that name weak, and a newline.
7409
7410 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7411 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7412 macro.
7413 @end defmac
7414
7415 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7416 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7417 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7418 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7419 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7420 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7421 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7422 to make @var{name} weak.
7423 @end defmac
7424
7425 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7426 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7427 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7428 declaration of @code{name}.
7429 @end defmac
7430
7431 @defmac SUPPORTS_WEAK
7432 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7433
7434 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7435 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7436 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7437 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7438 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7439 @end defmac
7440
7441 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7442 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7443 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7444 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7445 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7446 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7447 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7448 @end defmac
7449
7450 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7451 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7452 semantics.
7453
7454 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7455 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7456 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7457 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7458 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7459 be emitted as one-only.
7460 @end defmac
7461
7462 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
7463 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7464 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7465 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7466 @end deftypefn
7467
7468 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7469 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7470 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7471 The default is @code{0}.
7472
7473 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7474 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7475 will have undefined references from other translation units, that
7476 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7477 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7478 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7479 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7480
7481 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7482 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7483 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7484 table of contents.
7485 @end defmac
7486
7487 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7488 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7489 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7490 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7491 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7492 declaration.
7493
7494 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7495 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7496 @end defmac
7497
7498 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7499 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7500 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7501 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7502 @end deftypefn
7503
7504 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
7505 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7506 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
7507 directive.
7508 @end deftypefn
7509
7510 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7511 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7512 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7513 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7514 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7515 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7516 @end defmac
7517
7518 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7519 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7520 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7521 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7522 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7523 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7524 @end defmac
7525
7526 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7527 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7528 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7529 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7530 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7531 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7532 when it is necessary to output a label differently when its address is
7533 being taken.
7534 @end defmac
7535
7536 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7537 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7538 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7539
7540 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7541 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7542 will have name conflicts with internal labels.
7543
7544 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7545 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7546 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7547 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7548 convention your system uses, and follow it.
7549
7550 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7551 @end deftypefn
7552
7553 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7554 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7555 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7556 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7557 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7558 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7559 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7560 bundles.
7561
7562 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7563 used.
7564 @end defmac
7565
7566 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7567 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7568 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7569
7570 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7571 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7572 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7573
7574 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7575 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7576 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7577 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7578 to output the string, and may change it.  (Of course,
7579 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7580 you should know what it does on your machine.)
7581 @end defmac
7582
7583 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7584 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7585 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7586 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7587 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7588
7589 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7590 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7591 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7592 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7593 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7594 internal static variables in different scopes.
7595
7596 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7597 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7598 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7599 between the name and the number will suffice.
7600
7601 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7602 which is correct for most systems.
7603 @end defmac
7604
7605 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7606 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7607 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7608
7609 @findex SET_ASM_OP
7610 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7611 correct for most systems.
7612 @end defmac
7613
7614 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7615 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7616 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7617 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7618 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7619 the tree nodes are available.
7620
7621 @findex SET_ASM_OP
7622 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7623 correct for most systems.
7624 @end defmac
7625
7626 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7627 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7628 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7629 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7630 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7631 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7632 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7633 @end defmac
7634
7635 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7636 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7637 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7638 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7639 an undefined weak symbol.
7640
7641 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7642 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7643 @end defmac
7644
7645 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7646 Define this macro to override the default assembler names used for
7647 Objective-C methods.
7648
7649 The default name is a unique method number followed by the name of the
7650 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7651 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7652 @samp{_1_Foo_Bar}).
7653
7654 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7655 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7656 systems define other ways of computing names.
7657
7658 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7659 buffer in which to store the name; its length is as long as
7660 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7661 50 characters extra.
7662
7663 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7664 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7665 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7666 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7667
7668 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7669 macro to provide more human-readable names.
7670 @end defmac
7671
7672 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7673 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7674 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7675 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7676 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7677 @end defmac
7678
7679 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7680 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7681 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7682 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7683 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7684 @end defmac
7685
7686 @node Initialization
7687 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7688 @cindex initialization routines
7689 @cindex termination routines
7690 @cindex constructors, output of
7691 @cindex destructors, output of
7692
7693 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7694 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7695 data in the program when the program is started.  These functions need
7696 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7697 @code{main} is called.
7698
7699 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7700 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7701 terminates.
7702
7703 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7704 must output something in the assembler code to cause those functions to
7705 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7706 system, you need to specify how to do this.
7707
7708 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
7709 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
7710 Much of the structure is common to all four variations.
7711
7712 @findex __CTOR_LIST__
7713 @findex __DTOR_LIST__
7714 The linker must build two lists of these functions---a list of
7715 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
7716 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
7717
7718 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
7719 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
7720 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7721 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7722 pointer containing zero.
7723
7724 Depending on the operating system and its executable file format, either
7725 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7726 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7727 list; destructors in forward order.
7728
7729 The best way to handle static constructors works only for object file
7730 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7731 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7732 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7733 object file that defines an initialization function also puts a word in
7734 the constructor section to point to that function.  The linker
7735 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7736 Termination functions are handled similarly.
7737
7738 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7739 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7740 support arbitrary sections, but does support special designated
7741 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7742 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7743
7744 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7745 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7746 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7747 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7748 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7749
7750 @smallexample
7751 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7752 @end smallexample
7753
7754 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7755 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7756 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7757 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7758 are provided by GCC for a few targets.
7759
7760 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7761 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7762 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7763 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7764 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7765 that invokes the routines we need at startup.
7766
7767 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7768 macro properly.
7769
7770 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7771 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7772 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7773 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7774 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7775 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7776
7777 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7778 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7779 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7780 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7781 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7782 and with the address of the void function containing the initialization
7783 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7784 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7785 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7786 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7787 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7788 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7789 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7790 the initialization process.
7791
7792 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7793 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7794 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7795 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7796 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7797 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7798 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7799 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7800 initialization and termination functions.  These functions are called
7801 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7802 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7803
7804 @ifinfo
7805 The following section describes the specific macros that control and
7806 customize the handling of initialization and termination functions.
7807 @end ifinfo
7808
7809 @node Macros for Initialization
7810 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7811
7812 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7813 and termination functions:
7814
7815 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7816 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7817 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7818 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7819 using special sections for initialization and termination functions, this
7820 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7821 run the initialization functions.
7822 @end defmac
7823
7824 @defmac HAS_INIT_SECTION
7825 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7826 This macro should be defined for systems that control start-up code
7827 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7828 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7829 @end defmac
7830
7831 @defmac LD_INIT_SWITCH
7832 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7833 the following symbol is an initialization routine.
7834 @end defmac
7835
7836 @defmac LD_FINI_SWITCH
7837 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7838 the following symbol is a finalization routine.
7839 @end defmac
7840
7841 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7842 If defined, a C statement that will write a function that can be
7843 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7844 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7845 the object format requires an explicit initialization function, then a
7846 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7847
7848 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7849 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7850 exception tables embedded in the code.
7851 @end defmac
7852
7853 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7854 If defined, a C statement that will write a function that can be
7855 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7856 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7857 the object format requires an explicit finalization function, then a
7858 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7859 @end defmac
7860
7861 @defmac INVOKE__main
7862 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7863 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7864 where the init section is not actually run automatically, but is still
7865 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7866 @end defmac
7867
7868 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7869 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7870 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7871 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7872 encountering an @code{init_priority} attribute.
7873 @end defmac
7874
7875 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7876 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7877 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7878 It is false if we must use @command{collect2}.
7879 @end deftypefn
7880
7881 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7882 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7883 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7884
7885 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7886 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7887 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7888 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7889
7890 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7891 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7892 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7893 is not defined.
7894 @end deftypefn
7895
7896 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7897 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7898 functions rather than initialization functions.
7899 @end deftypefn
7900
7901 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7902 generated for the generated object file will have static linkage.
7903
7904 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7905 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7906 an object file for constructor functions to be called.
7907
7908 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7909 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7910
7911 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7912 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7913 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7914 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7915
7916 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7917 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7918 @end defmac
7919
7920 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7921 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7922 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7923 @command{nm}.
7924
7925 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7926 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7927 these macros to enable support for running initialization and
7928 termination functions in shared libraries:
7929 @end defmac
7930
7931 @defmac LDD_SUFFIX
7932 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7933 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7934 @end defmac
7935
7936 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7937 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7938 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7939 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7940 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7941 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7942 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7943 @end defmac
7944
7945 @defmac SHLIB_SUFFIX
7946 Define this macro to a C string constant containing the default shared
7947 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
7948 strips version information after this suffix when generating global
7949 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
7950 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
7951 @end defmac
7952
7953 @node Instruction Output
7954 @subsection Output of Assembler Instructions
7955
7956 @c prevent bad page break with this line
7957 This describes assembler instruction output.
7958
7959 @defmac REGISTER_NAMES
7960 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7961 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7962 register numbers in the compiler into assembler language.
7963 @end defmac
7964
7965 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7966 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7967 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7968 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7969 to registers using alternate names.
7970 @end defmac
7971
7972 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7973 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7974 requires different names for the machine instructions.
7975
7976 The definition is a C statement or statements which output an
7977 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7978 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7979 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7980 written in the machine description.  The definition should output the
7981 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7982 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7983 so that it will not be output twice.
7984
7985 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7986 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7987 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7988 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7989 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7990
7991 @findex recog_data.operand
7992 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7993 elements of @code{recog_data.operand}.
7994
7995 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7996 in the usual way.
7997 @end defmac
7998
7999 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8000 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8001 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8002 they will be output differently.
8003
8004 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8005 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8006 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8007 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8008 template into assembler code, so you can change the assembler output
8009 by changing the contents of the vector.
8010
8011 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8012 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8013 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8014 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8015 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8016 writing conditional output routines in those patterns.
8017
8018 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8019 @end defmac
8020
8021 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8022 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8023 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8024 RTL expression.
8025
8026 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8027 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8028 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8029 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8030 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8031 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8032 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8033
8034 @findex reg_names
8035 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8036 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8037 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8038 @code{REGISTER_NAMES}.
8039
8040 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8041 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8042 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8043 @var{code}.
8044 @end defmac
8045
8046 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8047 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8048 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8049 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8050 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8051 in this way.
8052 @end defmac
8053
8054 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8055 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8056 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8057 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8058
8059 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8060 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8061 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8062 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8063 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8064 Format}.
8065 @end defmac
8066
8067 @findex dbr_sequence_length
8068 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8069 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8070 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8071 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8072 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8073 or whatever.
8074
8075 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8076 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8077 explicit (e.g.@: with white space).
8078 @end defmac
8079
8080 @findex final_sequence
8081 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8082 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8083 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8084 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8085 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8086 being output.
8087
8088 @findex asm_fprintf
8089 @defmac REGISTER_PREFIX
8090 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8091 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8092 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8093 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8094 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8095 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8096 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8097 files can define these macros differently.
8098 @end defmac
8099
8100 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8101 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8102 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8103 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8104 printf formats which may useful when generating their assembler
8105 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8106 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8107 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8108 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8109 string, starting the character after the one that is being switched
8110 upon, is pointed to by @var{format}.
8111 @end defmac
8112
8113 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8114 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8115 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8116 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8117 first variant.
8118
8119 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8120 @smallexample
8121 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8122 @end smallexample
8123 @noindent
8124 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8125 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8126 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8127 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8128 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8129 alternatives within the braces than the value of
8130 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8131
8132 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8133 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8134 operands to @code{asm_fprintf}.
8135
8136 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8137 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8138 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8139 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8140 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8141 opcodes or operand order.
8142 @end defmac
8143
8144 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8145 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8146 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8147 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8148 profiling.
8149 @end defmac
8150
8151 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8152 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8153 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8154 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8155 profiling.
8156 @end defmac
8157
8158 @node Dispatch Tables
8159 @subsection Output of Dispatch Tables
8160
8161 @c prevent bad page break with this line
8162 This concerns dispatch tables.
8163
8164 @cindex dispatch table
8165 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8166 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8167 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8168 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8169 definitions of these labels are output using
8170 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8171 way here.  For example,
8172
8173 @smallexample
8174 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8175          @var{value}, @var{rel})
8176 @end smallexample
8177
8178 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8179 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8180 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8181 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8182 mode and flags can be read.
8183 @end defmac
8184
8185 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8186 This macro should be provided on machines where the addresses
8187 in a dispatch table are absolute.
8188
8189 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8190 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8191 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8192 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8193 For example,
8194
8195 @smallexample
8196 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8197 @end smallexample
8198 @end defmac
8199
8200 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8201 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8202 specially.  The first three arguments are the same as for
8203 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8204 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8205 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8206
8207 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8208 for the table.
8209
8210 If this macro is not defined, these labels are output with
8211 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8212 @end defmac
8213
8214 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8215 Define this if something special must be output at the end of a
8216 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8217 after the assembler code for the table is written.  It should write
8218 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8219 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8220 of the preceding label.
8221
8222 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8223 the jump-table.
8224 @end defmac
8225
8226 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
8227 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8228 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8229 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8230 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8231 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8232 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8233 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8234
8235 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8236 @end deftypefn
8237
8238 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (@var{stream})
8239 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8240 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8241 to be broken up according to function.
8242
8243 The default is that no label is emitted.
8244 @end deftypefn
8245
8246 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
8247 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
8248 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8249 @end deftypefn
8250
8251 @node Exception Region Output
8252 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8253
8254 @c prevent bad page break with this line
8255
8256 This describes commands marking the start and the end of an exception
8257 region.
8258
8259 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8260 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8261 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8262 provide a default definition if the target supports named sections.
8263 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8264
8265 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8266 unwind information and the default definition does not work.
8267 @end defmac
8268
8269 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8270 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8271 data section even though the target supports named sections.  This
8272 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8273 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8274
8275 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8276 also defined.
8277 @end defmac
8278
8279 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8280 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8281 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8282 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8283 and read-write sections into a single read-write section.
8284 @end defmac
8285
8286 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8287 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8288 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8289 @end defmac
8290
8291 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8292 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8293 information, but it does not yet work with exception handling.
8294 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8295 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8296 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8297
8298 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8299 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8300 of DWARF 2 frame debugging information.
8301
8302 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8303 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8304 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8305 default.
8306 @end defmac
8307
8308 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8309 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8310 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8311 @end defmac
8312
8313 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8314 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8315 tables even when exceptions are not used.
8316 @end deftypevar
8317
8318 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8319 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8320 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8321 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8322 so the target must provide it directly.
8323 @end defmac
8324
8325 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8326 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8327 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8328 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8329 @end defmac
8330
8331 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8332 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8333 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8334 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8335 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8336 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8337 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8338 @end defmac
8339
8340 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8341 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8342 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8343 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8344 true otherwise.
8345 @end deftypevar
8346
8347 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8348 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8349 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8350 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8351 locations, or if the register should be represented in more than one
8352 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8353 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8354 @end deftypefn
8355
8356 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8357 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8358 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8359 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8360 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8361 filling in a single size corresponding to each hard register;
8362 @var{address} is the address of the table.
8363 @end deftypefn
8364
8365 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8366 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8367 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8368 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8369 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8370 @end deftypefn
8371
8372 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8373 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8374 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8375 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8376 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8377 @end deftypefn
8378
8379 @node Alignment Output
8380 @subsection Assembler Commands for Alignment
8381
8382 @c prevent bad page break with this line
8383 This describes commands for alignment.
8384
8385 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8386 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8387 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8388
8389 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8390 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8391 define the macro.
8392
8393 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8394 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8395 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8396 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8397 @end defmac
8398
8399 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8400 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8401 a @code{BARRIER}.
8402
8403 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8404 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8405 define the macro.
8406 @end defmac
8407
8408 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8409 The maximum number of bytes to skip when applying
8410 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8411 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8412 @end defmac
8413
8414 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8415 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8416 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8417
8418 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8419 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8420 define the macro.
8421
8422 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8423 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8424 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8425 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8426 @end defmac
8427
8428 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8429 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8430 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8431 @end defmac
8432
8433 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8434 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8435 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8436 the maximum of the specified values is used.
8437
8438 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8439 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8440 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8441 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8442 @end defmac
8443
8444 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8445 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8446 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8447 @end defmac
8448
8449 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8450 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8451 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8452 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8453 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8454 @end defmac
8455
8456 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8457 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8458 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8459 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8460 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8461 section.
8462 @end defmac
8463
8464 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8465 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8466 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8467 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8468 @end defmac
8469
8470 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8471 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8472 for padding, if necessary.
8473 @end defmac
8474
8475 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8476 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8477 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8478 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8479 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8480 a C expression of type @code{int}.
8481 @end defmac
8482
8483 @need 3000
8484 @node Debugging Info
8485 @section Controlling Debugging Information Format
8486
8487 @c prevent bad page break with this line
8488 This describes how to specify debugging information.
8489
8490 @menu
8491 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8492 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8493 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8494 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8495 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8496 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8497 @end menu
8498
8499 @node All Debuggers
8500 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8501
8502 @c prevent bad page break with this line
8503 These macros affect all debugging formats.
8504
8505 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8506 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8507 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8508 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8509 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8510 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8511 compiler and another for DBX@.
8512
8513 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8514 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8515 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8516 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8517 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8518
8519 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8520 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8521 redefine the actual register numbering scheme.
8522 @end defmac
8523
8524 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8525 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8526 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8527 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8528 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8529 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8530 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8531 @option{-g} options is used.
8532 @end defmac
8533
8534 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8535 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8536 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8537 @var{offset}.
8538 @end defmac
8539
8540 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8541 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8542 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8543 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8544 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8545 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8546 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8547
8548 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8549 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8550 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8551 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8552 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8553
8554 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8555 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8556 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8557 @end defmac
8558
8559 @node DBX Options
8560 @subsection Specific Options for DBX Output
8561
8562 @c prevent bad page break with this line
8563 These are specific options for DBX output.
8564
8565 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8566 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8567 in response to the @option{-g} option.
8568 @end defmac
8569
8570 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8571 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8572 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8573 @end defmac
8574
8575 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8576 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8577 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8578 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8579 macro, the default is 1: always generate the extended information
8580 if there is any occasion to.
8581 @end defmac
8582
8583 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8584 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8585 in the text section.
8586 @end defmac
8587
8588 @defmac ASM_STABS_OP
8589 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8590 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8591 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8592 applies only to DBX debugging information format.
8593 @end defmac
8594
8595 @defmac ASM_STABD_OP
8596 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8597 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8598 value is the current location.  If you don't define this macro,
8599 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8600 information format.
8601 @end defmac
8602
8603 @defmac ASM_STABN_OP
8604 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8605 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8606 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8607 macro applies only to DBX debugging information format.
8608 @end defmac
8609
8610 @defmac DBX_NO_XREFS
8611 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8612 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8613 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8614 On other systems, this construct is not supported at all.
8615 @end defmac
8616
8617 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8618 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8619 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8620 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8621 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8622 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8623 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8624 defining this macro as an expression for the length you desire.
8625 @end defmac
8626
8627 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8628 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8629 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8630 a different character instead, define this macro as a character
8631 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8632 if backslash is correct for your system.
8633 @end defmac
8634
8635 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8636 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8637 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8638 variable.
8639 @end defmac
8640
8641 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8642 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8643 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8644 @end defmac
8645
8646 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8647 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8648 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8649 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8650 @end defmac
8651
8652 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8653 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8654 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8655 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8656 @end defmac
8657
8658 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8659 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8660 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8661 do this.  The default is @code{'P'}.
8662 @end defmac
8663
8664 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8665 Define this macro if the DBX information for a function and its
8666 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8667 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8668 code.
8669 @end defmac
8670
8671 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8672 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8673 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8674 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8675 an absolute address.
8676 @end defmac
8677
8678 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8679 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
8680 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
8681 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
8682 @end defmac
8683
8684 @defmac DBX_USE_BINCL
8685 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
8686 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
8687 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
8688 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
8689 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8690 number for a type number.
8691 @end defmac
8692
8693 @node DBX Hooks
8694 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
8695
8696 @c prevent bad page break with this line
8697 These are hooks for DBX format.
8698
8699 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
8700 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
8701 information for the start of a scope level for variable names.  The
8702 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
8703 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
8704 @end defmac
8705
8706 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
8707 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
8708 @end defmac
8709
8710 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
8711 Define this macro if the target machine requires special handling to
8712 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
8713 @end defmac
8714
8715 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
8716 A C statement to output DBX debugging information before code for line
8717 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8718 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
8719 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
8720 unique labels in the assembly output.
8721
8722 This macro should not be defined if the default output is correct, or
8723 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
8724 @end defmac
8725
8726 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
8727 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8728 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8729 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8730 disturbing the rest of the gdb extensions.
8731 @end defmac
8732
8733 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
8734 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
8735 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
8736 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
8737 @end defmac
8738
8739 @node File Names and DBX
8740 @subsection File Names in DBX Format
8741
8742 @c prevent bad page break with this line
8743 This describes file names in DBX format.
8744
8745 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8746 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8747 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
8748 file---the file specified as the input file for compilation.
8749 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8750
8751 This macro need not be defined if the standard form of output
8752 for DBX debugging information is appropriate.
8753
8754 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
8755 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
8756 to do so.  If you do this, you must also set the variable
8757 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
8758 @end defmac
8759
8760 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8761 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8762 of the current directory for compilation and current source language at
8763 the beginning of the file.
8764 @end defmac
8765
8766 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
8767 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8768 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
8769 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
8770 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
8771 @end defmac
8772
8773 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8774 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8775 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
8776 written to the stdio stream @var{stream}.
8777
8778 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8779 of compilation, which is correct for most machines.
8780 @end defmac
8781
8782 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8783 Define this macro @emph{instead of} defining
8784 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
8785 the end of compilation is a @code{N_SO} stab with an empty string,
8786 whose value is the highest absolute text address in the file.
8787 @end defmac
8788
8789 @need 2000
8790 @node SDB and DWARF
8791 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8792
8793 @c prevent bad page break with this line
8794 Here are macros for SDB and DWARF output.
8795
8796 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8797 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8798 for SDB in response to the @option{-g} option.
8799 @end defmac
8800
8801 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8802 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8803 debugging output in response to the @option{-g} option.
8804
8805 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
8806 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
8807 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
8808 value for the @code{DW_CC_} tag.
8809 @end deftypefn
8810
8811 To support optional call frame debugging information, you must also
8812 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8813 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8814 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8815 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8816 @end defmac
8817
8818 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8819 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8820 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8821 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8822 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8823 @end defmac
8824
8825 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8826 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8827 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8828 tables, and hence is desirable if it works.
8829 @end defmac
8830
8831 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8832 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8833 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
8834 @end defmac
8835
8836 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
8837 A C statement to issue assembly directives that create a
8838 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
8839 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
8840 @end defmac
8841
8842 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8843 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8844 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
8845 @end defmac
8846
8847 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
8848 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
8849 reference to the given TLS symbol of the specified size.
8850 @end deftypefn
8851
8852 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8853 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8854 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8855 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8856 not define them yourself.
8857 @end defmac
8858
8859 @defmac SDB_DELIM
8860 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8861 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8862 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8863 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8864 required.
8865 @end defmac
8866
8867 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8868 Define this macro to allow references to unknown structure,
8869 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8870 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8871 it.
8872 @end defmac
8873
8874 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8875 Define this macro to allow references to structure, union, or
8876 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8877 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8878 @end defmac
8879
8880 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
8881 A C statement to output SDB debugging information before code for line
8882 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8883 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
8884 @end defmac
8885
8886 @need 2000
8887 @node VMS Debug
8888 @subsection Macros for VMS Debug Format
8889
8890 @c prevent bad page break with this line
8891 Here are macros for VMS debug format.
8892
8893 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8894 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8895 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8896 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8897 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8898 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8899 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8900 @end defmac
8901
8902 @node Floating Point
8903 @section Cross Compilation and Floating Point
8904 @cindex cross compilation and floating point
8905 @cindex floating point and cross compilation
8906
8907 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8908 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8909 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8910 in the compiled program may be different from that used in the machine
8911 doing the compilation.
8912
8913 Because different representation systems may offer different amounts of
8914 range and precision, all floating point constants must be represented in
8915 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8916 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8917 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8918 emulation to work with floating point values, even when the host and
8919 target floating point formats are identical.
8920
8921 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8922 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8923 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8924 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8925
8926 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8927 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8928 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8929 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8930 quantity.
8931 @end defmac
8932
8933 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8934 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8935 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8936 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8937 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8938 @end deftypefn
8939
8940 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8941 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8942 @end deftypefn
8943
8944 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8945 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8946 @end deftypefn
8947
8948 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8949 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8950 @var{x} is negative, returns zero.
8951 @end deftypefn
8952
8953 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8954 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8955 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8956 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8957 defined by the C language for both.
8958 @end deftypefn
8959
8960 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8961 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8962 @end deftypefn
8963
8964 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8965 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8966 @end deftypefn
8967
8968 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8969 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8970 @end deftypefn
8971
8972 @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})
8973 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8974 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8975 variable).
8976
8977 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8978 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8979 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8980
8981 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8982 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8983 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8984 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8985 @end deftypefn
8986
8987 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8988 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8989 @end deftypefn
8990
8991 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8992 Returns the absolute value of @var{x}.
8993 @end deftypefn
8994
8995 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8996 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8997 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8998 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
8999 precision accords with mode @var{mode}.
9000 @end deftypefn
9001
9002 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9003 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9004 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9005 integral, it is truncated.
9006 @end deftypefn
9007
9008 @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})
9009 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9010 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9011 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9012 @end deftypefn
9013
9014 @node Mode Switching
9015 @section Mode Switching Instructions
9016 @cindex mode switching
9017 The following macros control mode switching optimizations:
9018
9019 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9020 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9021 switching in an optimizing compilation.
9022
9023 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9024 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9025 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9026 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9027 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9028 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9029 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9030
9031 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9032 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9033 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9034 If you define this macro, you also have to define
9035 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9036 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9037 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9038 are optional.
9039 @end defmac
9040
9041 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9042 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9043 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9044 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9045 of different modes that might need to be set for this entity.
9046 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9047 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9048 entity in question.
9049 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9050 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9051 switch is needed / supplied.
9052 @end defmac
9053
9054 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9055 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9056 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9057 return an integer value not larger than the corresponding element in
9058 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9059 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9060 @end defmac
9061
9062 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9063 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9064 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9065 different from the incoming mode).
9066 @end defmac
9067
9068 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9069 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9070 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9071 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9072 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9073 @end defmac
9074
9075 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9076 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9077 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9078 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9079 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9080 @end defmac
9081
9082 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9083 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9084 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9085 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9086 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9087 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9088 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9089 @end defmac
9090
9091 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9092 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9093 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9094 the insn(s) are to be inserted.
9095 @end defmac
9096
9097 @node Target Attributes
9098 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9099 @cindex target attributes
9100 @cindex machine attributes
9101 @cindex attributes, target-specific
9102
9103 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9104 These are described using the following target hooks; they also need to
9105 be documented in @file{extend.texi}.
9106
9107 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9108 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9109 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9110 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9111 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9112 take.
9113 @end deftypevr
9114
9115 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9116 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9117 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9118 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9119 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9120 supposed always to be compatible.
9121 @end deftypefn
9122
9123 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9124 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9125 newly defined @var{type}.
9126 @end deftypefn
9127
9128 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9129 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9130 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9131 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9132 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9133 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9134 merging.
9135 @end deftypefn
9136
9137 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9138 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9139 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9140 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9141 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9142 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9143 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9144 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9145
9146 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9147 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9148 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9149 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9150 will then define a function called
9151 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9152 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9153 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9154 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9155 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9156 @file{i386/i386.c}, for example.
9157 @end deftypefn
9158
9159 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
9160 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
9161 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
9162 checks to @code{handle_dll_attribute}.
9163 @end deftypefn
9164
9165 @defmac TARGET_DECLSPEC
9166 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9167 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9168 default, this behavior is enabled only for targets that define
9169 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9170 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9171 on this implementation detail.
9172 @end defmac
9173
9174 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9175 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9176 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9177 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9178 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9179 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9180 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9181 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9182 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9183 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9184 needed.
9185 @end deftypefn
9186
9187 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
9188 @cindex inlining
9189 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9190 into the current function, despite its having target-specific
9191 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9192 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9193 @end deftypefn
9194
9195 @node MIPS Coprocessors
9196 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9197 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9198
9199 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9200 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9201 accessing these registers and transferring values between the registers
9202 and memory using asm-ized variables.  For example:
9203
9204 @smallexample
9205   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9206   unsigned int d;
9207
9208   d = cp0count + 3;
9209 @end smallexample
9210
9211 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9212 names may be added as described below, or the default names may be
9213 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9214
9215 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9216 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9217 later in the function.
9218
9219 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9220 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9221 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9222
9223 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9224 you may want to override in subtargets; it is described below.
9225
9226 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9227 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9228 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9229 @smallexample
9230 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9231 @end smallexample
9232 Default: empty.
9233 @end defmac
9234
9235 @node PCH Target
9236 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9237 @cindex parameters, precompiled headers
9238
9239 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9240 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9241 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9242 @end deftypefn
9243
9244 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9245 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9246 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9247 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9248 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9249
9250 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9251 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9252 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9253 compiler, so no format checking is needed.
9254
9255 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9256 suitable for most targets.
9257 @end deftypefn
9258
9259 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9260 If this hook is nonnull, the default implementation of
9261 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9262 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9263 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9264 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9265 @end deftypefn
9266
9267 @node C++ ABI
9268 @section C++ ABI parameters
9269 @cindex parameters, c++ abi
9270
9271 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9272 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9273 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9274 default is long_long_integer_type_node.
9275 @end deftypefn
9276
9277 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9278 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9279 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
9280 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
9281 @end deftypefn
9282
9283 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9284 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9285 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9286 known that a cookie is needed.  The default is
9287 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9288 IA64/Generic C++ ABI@.
9289 @end deftypefn
9290
9291 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9292 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9293 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9294 @end deftypefn
9295
9296 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9297 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9298 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9299 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9300 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9301 modified value and perform any other actions necessary to support the
9302 backend's targeted operating system.
9303 @end deftypefn
9304
9305 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9306 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9307 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9308 @code{false}.
9309 @end deftypefn
9310
9311 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9312 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9313 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9314 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9315 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9316 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9317 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9318 method.  The default is to return @code{true}.
9319 @end deftypefn
9320
9321 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9322 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9323 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9324 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9325 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9326 other than that of the containing class, use this hook to set
9327 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9328 @end deftypefn
9329
9330 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9331 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9332 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9333 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9334 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9335 unit will not be COMDAT.
9336 @end deftypefn
9337
9338 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9339 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9340 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9341 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9342 @end deftypefn
9343
9344 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9345 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9346 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9347 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9348 @end deftypefn
9349
9350 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9351 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9352 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9353 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9354 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9355 unloaded. The default is to return false.
9356 @end deftypefn
9357
9358 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9359 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9360 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9361 visibility or perform any other required target modifications).
9362 @end deftypefn
9363
9364 @node Misc
9365 @section Miscellaneous Parameters
9366 @cindex parameters, miscellaneous
9367
9368 @c prevent bad page break with this line
9369 Here are several miscellaneous parameters.
9370
9371 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9372 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9373 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9374 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9375 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9376 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9377 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9378 @end defmac
9379
9380 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9381 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9382 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9383 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9384 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9385 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9386 to cross between sections into indirect jumps.
9387 @end defmac
9388
9389 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9390 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9391 elements of a jump-table should have.
9392 @end defmac
9393
9394 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9395 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9396 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9397 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9398 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9399 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9400 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9401 flags can be updated.
9402 @end defmac
9403
9404 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
9405 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
9406 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
9407 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
9408 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
9409 is in effect.
9410 @end defmac
9411
9412 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
9413 Define this to be the smallest number of different values for which it
9414 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
9415 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
9416 five otherwise.  This is best for most machines.
9417 @end defmac
9418
9419 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
9420 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
9421 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
9422 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
9423 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
9424 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
9425 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
9426 @code{false} otherwise.
9427 @end defmac
9428
9429 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
9430 Define this macro if operations between registers with integral mode
9431 smaller than a word are always performed on the entire register.
9432 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
9433 @end defmac
9434
9435 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
9436 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
9437 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
9438 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
9439 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
9440 of @var{mem_mode} for which the
9441 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
9442 @code{UNKNOWN} for other modes.
9443
9444 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
9445 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
9446 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
9447 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
9448 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
9449
9450 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
9451 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
9452 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
9453 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
9454 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
9455
9456 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
9457 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
9458 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
9459 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
9460 @end defmac
9461
9462 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
9463 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
9464 extends.
9465 @end defmac
9466
9467 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
9468 Define this macro if the same instructions that convert a floating
9469 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
9470 unsigned one.
9471 @end defmac
9472
9473 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
9474 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
9475 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
9476 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
9477 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
9478 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
9479 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
9480 @end deftypefn
9481
9482 @defmac MOVE_MAX
9483 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9484 between memory and registers or between two memory locations.
9485 @end defmac
9486
9487 @defmac MAX_MOVE_MAX
9488 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9489 between memory and registers or between two memory locations.  If this
9490 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
9491 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
9492 at run-time.
9493 @end defmac
9494
9495 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9496 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
9497 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
9498 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
9499 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
9500 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
9501 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
9502 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
9503 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9504 also enables deletion of truncations of the values that serve as
9505 arguments to bit-field instructions.
9506
9507 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
9508 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
9509 instructions exist, you should define this macro.
9510
9511 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
9512 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
9513 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
9514 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
9515 the implied truncation of the shift instructions.
9516
9517 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
9518 @end defmac
9519
9520 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
9521 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
9522 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
9523 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
9524 @xref{shift patterns}.
9525
9526 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
9527 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
9528 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
9529 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
9530 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
9531 particular behavior is guaranteed.
9532
9533 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
9534 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
9535 that are generated by the named shift patterns.
9536
9537 The default implementation of this function returns
9538 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9539 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
9540 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
9541 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
9542 by overriding it.
9543 @end deftypefn
9544
9545 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
9546 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
9547 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
9548 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
9549 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
9550
9551 On many machines, this expression can be 1.
9552
9553 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
9554 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
9555 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
9556 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
9557 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
9558 such cases may improve things.
9559 @end defmac
9560
9561 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
9562 The representation of an integral mode can be such that the values
9563 are always extended to a wider integral mode.  Return
9564 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
9565 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
9566 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
9567 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
9568 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
9569 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
9570 @var{mode} to @var{mode_rep} so that @var{mode_rep} is not the next
9571 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
9572
9573 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
9574 value even if the extension is not performed on certain hard registers
9575 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
9576 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
9577
9578 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
9579 describe two related properties.  If you define
9580 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
9581 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
9582 extension.
9583
9584 In order to enforce the representation of @code{mode},
9585 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
9586 @code{mode}.
9587 @end deftypefn
9588
9589 @defmac STORE_FLAG_VALUE
9590 A C expression describing the value returned by a comparison operator
9591 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
9592 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
9593 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
9594 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
9595
9596 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
9597 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
9598 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
9599 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
9600 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
9601 operation, which is given by the mode of the first operand in the
9602 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
9603 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
9604 the compiler.
9605
9606 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
9607 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
9608 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
9609 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
9610 For example, on a machine whose comparison operators return an
9611 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
9612 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
9613 expression
9614
9615 @smallexample
9616 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
9617 @end smallexample
9618
9619 @noindent
9620 can be converted to
9621
9622 @smallexample
9623 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
9624 @end smallexample
9625
9626 @noindent
9627 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
9628 tested into the sign bit.
9629
9630 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
9631 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
9632 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
9633 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
9634 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
9635 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
9636
9637 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
9638 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
9639 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
9640 to be used:
9641
9642 @itemize @bullet
9643 @item
9644 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
9645 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
9646 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
9647 comparison operators to do so because there may be opportunities to
9648 combine the normalization with other operations.
9649
9650 @item
9651 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
9652 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
9653 other machines.
9654
9655 @item
9656 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
9657 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
9658 others.
9659
9660 @item
9661 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
9662 @end itemize
9663
9664 Many machines can produce both the value chosen for
9665 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
9666 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
9667 those cases, e.g., one matching
9668
9669 @smallexample
9670 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
9671 @end smallexample
9672
9673 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
9674 condition code values with less instructions than the corresponding
9675 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
9676 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
9677 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
9678 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
9679 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
9680 find such instruction sequences on other machines.
9681
9682 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
9683 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
9684 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
9685 @end defmac
9686
9687 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9688 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
9689 returned when comparison operators with floating-point results are true.
9690 Define this macro on machines that have comparison operations that return
9691 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
9692 this macro.
9693 @end defmac
9694
9695 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9696 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
9697 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
9698 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
9699 this macro on machines that have vector comparison operations that
9700 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
9701 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
9702 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
9703 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
9704 given mode.
9705 @end defmac
9706
9707 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9708 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9709 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
9710 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
9711 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
9712 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
9713 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
9714 entry (which is normally the case if it expands directly into
9715 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
9716 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
9717 this value.  
9718
9719 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
9720 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
9721
9722 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
9723 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
9724 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
9725 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
9726
9727 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
9728 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
9729 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
9730 to match the target expansion of these operations without fear of
9731 breaking the API@.
9732 @end defmac
9733
9734 @defmac Pmode
9735 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
9736 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
9737 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
9738 On some machines you must define this to be one of the partial integer
9739 modes, such as @code{PSImode}.
9740
9741 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
9742 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
9743 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
9744 to @code{Pmode}.
9745 @end defmac
9746
9747 @defmac FUNCTION_MODE
9748 An alias for the machine mode used for memory references to functions
9749 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
9750 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
9751 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
9752 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
9753 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
9754 @end defmac
9755
9756 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
9757 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
9758 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
9759 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
9760 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
9761 strict conformance to the C Standard.
9762
9763 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
9764 convention when processing system header files, but when processing user
9765 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
9766 @end defmac
9767
9768 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
9769 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
9770 This macro inhibits the usual method of using system header files in
9771 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
9772 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
9773 @end defmac
9774
9775 @findex #pragma
9776 @findex pragma
9777 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
9778 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
9779 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
9780 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
9781 for each pragma.  The macro may also do any
9782 setup required for the pragmas.
9783
9784 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
9785 other compilers for the same target.  In general, we discourage
9786 definition of target-specific pragmas for GCC@.
9787
9788 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
9789 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
9790
9791 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
9792 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
9793 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
9794 @end defmac
9795
9796 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9797 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9798
9799 Each call to @code{c_register_pragma} or
9800 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
9801 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
9802 pragma of the form
9803
9804 @smallexample
9805 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
9806 @end smallexample
9807
9808 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
9809 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
9810 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
9811 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
9812 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
9813 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
9814 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
9815 arguments of pragmas registered with
9816 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
9817 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
9818
9819 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
9820 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
9821 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
9822 to be called from target-specific code, it must only be done so when
9823 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
9824 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
9825 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
9826 the target-specific, language-specific object file which contains the
9827 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
9828 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
9829 how to build this object file.
9830 @end deftypefun
9831
9832 @findex #pragma
9833 @findex pragma
9834 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
9835 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
9836 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
9837 [=<value>]} to be supported by gcc.
9838
9839 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
9840 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
9841 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
9842 the behavior to the default.
9843
9844 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
9845 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
9846 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
9847 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
9848 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
9849 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
9850 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
9851 size is allocated).
9852
9853 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
9854 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
9855 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
9856 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
9857 may affect its placement.
9858
9859 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
9860 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
9861 of specifically named weak labels, optionally with a value.
9862 @end defmac
9863
9864 @findex #pragma
9865 @findex pragma
9866 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
9867 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
9868 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
9869 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
9870 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
9871 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
9872 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
9873 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
9874 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
9875 value.
9876 @end defmac
9877
9878 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
9879 Define this macro, as well as
9880 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
9881 arguments of @samp{#pragma pack}.
9882 @end defmac
9883
9884 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
9885 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
9886 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
9887 This must be a value that would also be valid to use with
9888 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
9889 @end defmac
9890
9891 @findex #pragma
9892 @findex pragma
9893 @defmac HANDLE_PRAGMA_PUSH_POP_MACRO
9894 Define this macro if you want to support the Win32 style pragmas
9895 @samp{#pragma push_macro(macro-name-as-string)} and @samp{#pragma
9896 pop_macro(macro-name-as-string)}.  The @samp{#pragma push_macro(
9897 macro-name-as-string)} pragma saves the named macro and via
9898 @samp{#pragma pop_macro(macro-name-as-string)} it will return to the
9899 previous value.
9900 @end defmac
9901
9902
9903 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
9904 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
9905 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
9906 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
9907 there is no need to define this macro in that case.
9908 @end defmac
9909
9910 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
9911 Define this macro if the assembler does not accept the character
9912 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
9913 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
9914 @samp{.} is used instead.
9915 @end defmac
9916
9917 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
9918 Define this macro if the assembler does not accept the character
9919 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
9920 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
9921 are rewritten to avoid @samp{.}.
9922 @end defmac
9923
9924 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
9925 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9926 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9927 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
9928 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
9929 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
9930 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
9931 you should define this macro.
9932
9933 You need not define this macro if it would always return zero.
9934 @end defmac
9935
9936 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
9937 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9938 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9939 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
9940 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
9941 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
9942 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
9943 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
9944 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
9945 slot of @var{insn}.
9946
9947 You need not define this macro if it would always return zero.
9948 @end defmac
9949
9950 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
9951 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
9952 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
9953 symbols in another translation unit without user intervention.  For
9954 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
9955 from shared libraries (DLLs).
9956
9957 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
9958 @end defmac
9959
9960 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
9961 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
9962 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
9963 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
9964 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
9965 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
9966 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
9967 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
9968 for overlap with regards to asm-declared registers.
9969 @end deftypefn
9970
9971 @defmac MATH_LIBRARY
9972 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
9973 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
9974 separate math library.
9975
9976 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
9977 @end defmac
9978
9979 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
9980 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
9981 specifies where the linker should look for libraries.
9982
9983 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
9984 is wrong.
9985 @end defmac
9986
9987 @defmac TARGET_POSIX_IO
9988 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
9989 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
9990 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
9991 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
9992 if the program has forked. It will also create directories at run-time
9993 for cross-profiling.
9994 @end defmac
9995
9996 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9997
9998 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
9999 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10000 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10001 1 if it does use cc0.
10002 @end defmac
10003
10004 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10005 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10006 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10007 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10008 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10009 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10010 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10011 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10012 @end defmac
10013
10014 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10015 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10016 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10017 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10018 being processed and about to be turned into a condition.
10019 @end defmac
10020
10021 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10022 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10023 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10024 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10025 about the currently processed blocks.
10026 @end defmac
10027
10028 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10029 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10030 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10031 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10032 to by @var{ce_info}.
10033 @end defmac
10034
10035 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10036 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10037 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10038 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10039 to by @var{ce_info}.
10040 @end defmac
10041
10042 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10043 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10044 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10045 @end defmac
10046
10047 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10048 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10049 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10050 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10051 @end defmac
10052
10053 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
10054 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10055 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10056 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10057
10058 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10059 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10060 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10061 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10062
10063 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10064 definition is null.
10065 @end deftypefn
10066
10067 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
10068 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10069 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10070 necessary setup.
10071
10072 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10073 instructions that would otherwise not normally be generated because
10074 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10075 instructions or prefetch instructions).
10076
10077 To create a built-in function, call the function
10078 @code{lang_hooks.builtin_function}
10079 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10080 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10081 only language front ends that use those two functions will call
10082 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10083 @end deftypefn
10084
10085 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10086
10087 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10088 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10089 function call; the result should go to @var{target} if that is
10090 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10091 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10092 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10093 ignored.  This function should return the result of the call to the
10094 built-in function.
10095 @end deftypefn
10096
10097 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
10098
10099 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10100 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10101 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10102 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10103 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10104 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10105 complete expression that implements the operation, usually
10106 another @code{CALL_EXPR}.
10107 @end deftypefn
10108
10109 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
10110
10111 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10112 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10113 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
10114 the built-in function.  The result is another tree containing a
10115 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
10116 the value will be ignored.
10117 @end deftypefn
10118
10119 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
10120
10121 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10122 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
10123
10124 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10125 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10126 the reason why the doloop could not be applied.
10127 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10128 loops containing function calls or branch on table instructions.
10129 @end deftypefn
10130
10131 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10132
10133 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10134 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10135 @var{branch2} is possible.
10136
10137 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10138 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10139 may in turn cause a branch offset to overflow.
10140 @end defmac
10141
10142 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
10143 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10144 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10145 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10146 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10147 @end deftypefn
10148
10149 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10150
10151 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10152 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10153 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10154 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10155 is called at the start of register allocation once for each hard register
10156 that had its initial value copied by using
10157 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10158 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10159 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10160 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10161 @code{MEM}.
10162 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10163 it might decide to use another register anyways.
10164 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10165 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10166 register in question will not be clobbered.
10167 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10168 allocation.
10169 @end deftypefn
10170
10171 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10172 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10173 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10174 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10175 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10176 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10177 passed along.
10178 @end deftypefn
10179
10180 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10181 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10182 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10183 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10184 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10185 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10186 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10187 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10188 and is returning to processing at the top level.
10189 The default hook function does nothing.
10190
10191 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10192 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10193 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10194 or when the back end is in a partially-initialized state.
10195 @end deftypefn
10196
10197 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10198 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10199 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10200 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10201 @end defmac
10202
10203 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10204 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10205 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10206 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10207 executable files.
10208 @end defmac
10209
10210 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10211 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10212 specified on its command line and create an export list for the linker.
10213 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10214 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10215 lists.
10216 @end defmac
10217
10218 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10219 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10220 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10221 must be invoked differently from other methods on your target.
10222 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10223 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10224 defined as this expression:
10225
10226 @smallexample
10227 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10228                               build_tree_list
10229                               (get_identifier ("stdcall"),
10230                                NULL))
10231 @end smallexample
10232 @end defmac
10233
10234 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10235 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10236 instructions could be created.  On machines that require a register for
10237 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10238 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10239
10240 @smallexample
10241 static bool
10242 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10243 @{
10244   return (reload_completed || reload_in_progress);
10245 @}
10246 @end smallexample
10247 @end deftypefn
10248
10249 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10250 This target hook returns a register class for which branch target register
10251 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10252 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10253 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10254 to inter-block scheduling.
10255 @end deftypefn
10256
10257 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10258 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10259 registers
10260 that are not already live during the current function; if this target hook
10261 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10262 that all target registers in the class returned by
10263 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10264 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10265 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10266 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10267 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10268 to reserve space for caller-saved target registers.
10269 @end deftypefn
10270
10271 @defmac POWI_MAX_MULTS
10272 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10273 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10274 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10275 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10276 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10277 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10278 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10279 @end defmac
10280
10281 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10282 This target hook should register any extra include files for the
10283 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10284 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10285 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10286 @end deftypefn
10287
10288 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10289 This target hook should register any extra include files for the
10290 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10291 indicates if normal include files are present.  The parameter
10292 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10293 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10294 @end deftypefn
10295
10296 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10297 This target hook should register special include paths for the target.
10298 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10299 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10300 that are different from @option{-I}.
10301 @end deftypefn
10302
10303 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10304 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10305 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10306 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
10307 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10308 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10309 @end deftypefn
10310
10311 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10312 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10313 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10314 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10315 @end defmac
10316
10317 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10318 If defined, this macro is the number of entries in
10319 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10320 @end defmac
10321
10322 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
10323 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10324 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
10325 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
10326 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
10327 @end defmac
10328
10329 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
10330 If defined, this macro specifies the number of entries in
10331 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
10332 @end defmac
10333
10334 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10335 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10336 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10337 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10338 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10339 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10340 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10341 and ia64.  The default is @code{false}.
10342 @end deftypefn
10343
10344 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
10345 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10346 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10347 with prototype @var{typelist}.
10348 @end deftypefn
10349
10350 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
10351 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10352 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10353 if validity should be determined by the front end.
10354 @end deftypefn
10355
10356 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
10357 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10358 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10359 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10360 if validity should be determined by the front end.
10361 @end deftypefn
10362
10363 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
10364 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10365 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10366 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10367 the front end.
10368 @end deftypefn
10369
10370 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
10371 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
10372 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
10373 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
10374 @end defmac
10375
10376 @defmac OBJC_JBLEN
10377 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
10378 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
10379 @end defmac
10380
10381 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
10382 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
10383 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
10384 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
10385 and the associated definitions of those functions.
10386 @end defmac