OSDN Git Service

871ab0caa2691696ca47bd3a8317b1b4652a3757
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
61
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
66
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
78
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
80
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
83
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
87
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
93
94 @node Driver
95 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
96 @cindex driver
97 @cindex controlling the compilation driver
98
99 @c prevent bad page break with this line
100 You can control the compilation driver.
101
102 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
103 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
104 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
105 option takes--zero, for many options.
106
107 By default, this macro is defined as
108 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
109 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
110 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
111 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
112 additional options.
113 @end defmac
114
115 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
116 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
117 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
118 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
119 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
120
121 By default, this macro is defined as
122 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
123 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
124 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
125 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
126 additional options.
127 @end defmac
128
129 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
130 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
131 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
132 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
133 generated, zero otherwise.
134
135 By default, this macro is defined as
136 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
137 options properly.  You need not define
138 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
139 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
140 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
141 for additional options.
142 @end defmac
143
144 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
145 A string-valued C expression which enumerates the options for which
146 the linker needs a space between the option and its argument.
147
148 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
149 @end defmac
150
151 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
152 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
153 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
154 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
155 supported) list of options with which to replace the first option.  The
156 target defining this list is responsible for assuring that the results
157 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
158 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
159 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
160 such as one option that enables many options, some of which select
161 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
162 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
163
164 @smallexample
165 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
166 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
167 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
168 @end smallexample
169 @end defmac
170
171 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
172 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
173 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
174
175 The driver applies these specs to its own command line between loading
176 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
177 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
178 applies them in the order given, so each spec can depend on the
179 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
180 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
181
182 This macro can be useful when a port has several interdependent target
183 options.  It provides a way of standardizing the command line so
184 that the other specs are easier to write.
185
186 Do not define this macro if it does not need to do anything.
187 @end defmac
188
189 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
190 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
191 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
192 for an array of structures, each containing two strings, without the
193 outermost pair of surrounding braces.
194
195 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
196 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
197 to apply if a default with this name was specified.  The string
198 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
199 everywhere it occurs.
200
201 The driver will apply these specs to its own command line between loading
202 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
203 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
204
205 Do not define this macro if it does not need to do anything.
206 @end defmac
207
208 @defmac CPP_SPEC
209 A C string constant that tells the GCC driver program options to
210 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
211 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
212
213 Do not define this macro if it does not need to do anything.
214 @end defmac
215
216 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
217 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
218 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
219 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
220 @end defmac
221
222 @defmac CC1_SPEC
223 A C string constant that tells the GCC driver program options to
224 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
225 front ends.
226 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
227 for GCC to pass to front ends.
228
229 Do not define this macro if it does not need to do anything.
230 @end defmac
231
232 @defmac CC1PLUS_SPEC
233 A C string constant that tells the GCC driver program options to
234 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
235 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
236
237 Do not define this macro if it does not need to do anything.
238 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
239 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
240 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
241 @end defmac
242
243 @defmac ASM_SPEC
244 A C string constant that tells the GCC driver program options to
245 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
246 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
247 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
248
249 Do not define this macro if it does not need to do anything.
250 @end defmac
251
252 @defmac ASM_FINAL_SPEC
253 A C string constant that tells the GCC driver program how to
254 run any programs which cleanup after the normal assembler.
255 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
256 an example of this.
257
258 Do not define this macro if it does not need to do anything.
259 @end defmac
260
261 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
262 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
263 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
264 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
265 output of the compiler proper).  This argument is given after any
266 @option{-o} option specifying the name of the output file.
267
268 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
269 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
270 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
271 see @file{mips.h} for instance.
272 @end defmac
273
274 @defmac LINK_SPEC
275 A C string constant that tells the GCC driver program options to
276 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
277 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
278
279 Do not define this macro if it does not need to do anything.
280 @end defmac
281
282 @defmac LIB_SPEC
283 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
284 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
285 command given to the linker.
286
287 If this macro is not defined, a default is provided that
288 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
289 @end defmac
290
291 @defmac LIBGCC_SPEC
292 Another C string constant that tells the GCC driver program
293 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
294 linker command line.  This constant is placed both before and after
295 the value of @code{LIB_SPEC}.
296
297 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
298 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
299 @end defmac
300
301 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
302 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
303 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
304 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
305 depending on the values of the command line flags @option{-static},
306 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
307 targets where these modifications are inappropriate, define
308 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
309 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
310 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
311 @end defmac
312
313 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
314 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
315 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
316 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
317 static exception handler library, when linking without any of
318 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
319 @end defmac
320
321 @defmac LINK_EH_SPEC
322 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
323 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
324 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
325 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
326 @end defmac
327
328 @defmac STARTFILE_SPEC
329 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
330 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
331 the very beginning of the command given to the linker.
332
333 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
334 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
335 @end defmac
336
337 @defmac ENDFILE_SPEC
338 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
339 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
340 the very end of the command given to the linker.
341
342 Do not define this macro if it does not need to do anything.
343 @end defmac
344
345 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
346 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
347 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
348 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
349 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
350 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
351 default value of this macro, will expand to the value of
352 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
353 @end defmac
354
355 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
356 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
357 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
358 et al, within sysroot+suffix.
359 @end defmac
360
361 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
362 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
363 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
364 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
365 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
366 @end defmac
367
368 @defmac EXTRA_SPECS
369 Define this macro to provide additional specifications to put in the
370 @file{specs} file that can be used in various specifications like
371 @code{CC1_SPEC}.
372
373 The definition should be an initializer for an array of structures,
374 containing a string constant, that defines the specification name, and a
375 string constant that provides the specification.
376
377 Do not define this macro if it does not need to do anything.
378
379 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
380 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
381 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
382 these definitions.
383
384 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
385 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
386 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
387 used.
388
389 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
390
391 @smallexample
392 #define EXTRA_SPECS \
393   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
394
395 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
396 @end smallexample
397
398 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
399 @smallexample
400 #undef CPP_SPEC
401 #define CPP_SPEC \
402 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
403 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
404 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
405 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
406
407 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
408 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
409 @end smallexample
410
411 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
412 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
413
414 @smallexample
415 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
416 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
417 @end smallexample
418 @end defmac
419
420 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
421 Define this macro if the driver program should find the library
422 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
423 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
424 @end defmac
425
426 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
427 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
428 By default this is @code{%G %L %G}.
429 @end defmac
430
431 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
432 A C string constant giving the complete command line need to execute the
433 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
434 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
435 define this macro only if you need to completely redefine the command
436 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
437 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
438 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
439 @end defmac
440
441 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
442 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
443 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
444 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
445 @end defmac
446
447 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
448 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
449 string to tell the driver program which options are defaults for this
450 target and thus do not need to be handled specially when using
451 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
452
453 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
454 the target makefile fragment or if none of the options listed in
455 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
456 @xref{Target Fragment}.
457 @end defmac
458
459 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
460 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
461 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
462 indicates an absolute file name.
463 @end defmac
464
465 @defmac MD_EXEC_PREFIX
466 If defined, this macro is an additional prefix to try after
467 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
468 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
469 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
470 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
471 @end defmac
472
473 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
474 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
475 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
476 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
477 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
478 is built as a cross compiler.
479 @end defmac
480
481 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
482 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
483 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
484 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
485 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
486 is built as a cross compiler.
487 @end defmac
488
489 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
490 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
491 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
492 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
493 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
494 is built as a cross compiler.
495 @end defmac
496
497 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
498 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
499 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
500 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
501 compiler.
502 @end defmac
503
504 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
505 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
506 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
507 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
508 @end defmac
509
510 @defmac INIT_ENVIRONMENT
511 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
512 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
513 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
514 initialize the necessary environment variables.
515 @end defmac
516
517 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
518 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
519 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
520 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
521 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
522
523 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
524 replacement.
525 @end defmac
526
527 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
528 Define this macro if you wish to define command-line switches that
529 modify the default target name.
530
531 For each switch, you can include a string to be appended to the first
532 part of the configuration name or a string to be deleted from the
533 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
534 for an array of structures.  Each array element should have three
535 elements: the switch name (a string constant, including the initial
536 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
537 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
538 to be inserted or deleted (a string constant).
539
540 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
541 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
542 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
543 code
544
545 @smallexample
546 #define MODIFY_TARGET_NAME \
547   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
548      @{"-64", ADD, "64"@}@}
549 @end smallexample
550 @end defmac
551
552 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
553 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
554 system-specific directory to search for header files before the standard
555 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
556 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
557
558 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
559 specified.
560 @end defmac
561
562 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
563 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
564 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
565 try when searching for header files.
566
567 Cross compilers ignore this macro and do not search either
568 @file{/usr/include} or its replacement.
569 @end defmac
570
571 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
572 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
573 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
574 If you do not define this macro, no component is used.
575 @end defmac
576
577 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
578 Define this macro if you wish to override the entire default search path
579 for include files.  For a native compiler, the default search path
580 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
581 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
582 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
583 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
584 and specify private search areas for GCC@.  The directory
585 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
586
587 The definition should be an initializer for an array of structures.
588 Each array element should have four elements: the directory name (a
589 string constant), the component name (also a string constant), a flag
590 for C++-only directories,
591 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
592 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
593 the array with a null element.
594
595 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
596 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
597 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
598 operating system, code the component name as @samp{0}.
599
600 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
601
602 @smallexample
603 #define INCLUDE_DEFAULTS \
604 @{                                       \
605   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
606   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
607   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
608   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
609   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
610 @}
611 @end smallexample
612 @end defmac
613
614 Here is the order of prefixes tried for exec files:
615
616 @enumerate
617 @item
618 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
619
620 @item
621 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
622 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
623 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
624
625 @item
626 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
627
628 @item
629 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
630 in the configured-time @var{prefix}. 
631
632 @item
633 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
634
635 @item
636 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
637
638 @item
639 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
640 compiler.
641 @end enumerate
642
643 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
644
645 @enumerate
646 @item
647 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
648
649 @item
650 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
651 value based on the installed toolchain location.
652
653 @item
654 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
655 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
656
657 @item
658 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
659 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
660
661 @item
662 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
663
664 @item
665 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
666 compiler.
667
668 @item
669 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
670 native compiler, or we have a target system root.
671
672 @item
673 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
674 native compiler, or we have a target system root.
675
676 @item
677 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
678 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
679 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
680
681 @item
682 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
683 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
684 @file{/lib/}.
685
686 @item
687 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
688 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
689 @file{/usr/lib/}.
690 @end enumerate
691
692 @node Run-time Target
693 @section Run-time Target Specification
694 @cindex run-time target specification
695 @cindex predefined macros
696 @cindex target specifications
697
698 @c prevent bad page break with this line
699 Here are run-time target specifications.
700
701 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
702 This function-like macro expands to a block of code that defines
703 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
704 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
705 @code{builtin_assert}.  When the front end
706 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
707 finished command line option processing your code can use those
708 results freely.
709
710 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
711 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
712 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
713 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
714
715 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
716 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
717 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
718 defines a version with two leading underscores, and another version
719 with two leading and trailing underscores, and defines the original
720 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
721 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
722 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
723 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
724 defines only @code{_ABI64}.
725
726 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
727 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
728 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
729 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
730 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
731 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
732 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
733 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
734 preprocessing.
735 @end defmac
736
737 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
738 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
739 and is used for the target operating system instead.
740 @end defmac
741
742 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
743 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
744 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
745 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
746 it yourself.
747 @end defmac
748
749 @deftypevar {extern int} target_flags
750 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
751 any target-specific headers.
752 @end deftypevar
753
754 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
755 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
756 Its default setting is 0.
757 @end deftypevr
758
759 @cindex optional hardware or system features
760 @cindex features, optional, in system conventions
761
762 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
763 This hook is called whenever the user specifies one of the
764 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
765 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
766 processing and should return true if the option is valid.  The default
767 definition does nothing but return true.
768
769 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
770 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
771 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
772 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
773 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
774 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
775 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
776 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
777 @end deftypefn
778
779 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
780 This target hook is called whenever the user specifies one of the
781 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
782 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
783 option-specific processing and should return true if the option is
784 valid.  The default definition does nothing but return false.
785
786 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
787 options.  However, if processing an option requires routines that are
788 only available in the C (and related language) front ends, then you
789 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
790 @end deftypefn
791
792 @defmac TARGET_VERSION
793 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
794 describing the particular machine description choice.  Every machine
795 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
796
797 @smallexample
798 #ifdef MOTOROLA
799 #define TARGET_VERSION \
800   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
801 #else
802 #define TARGET_VERSION \
803   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
804 #endif
805 @end smallexample
806 @end defmac
807
808 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
809 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
810 a particular target machine.  You can define a macro
811 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
812 defined, is executed once just after all the command options have been
813 parsed.
814
815 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
816 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
817
818 If you need to do something whenever the optimization level is
819 changed via the optimize attribute or pragma, see
820 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
821 @end defmac
822
823 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
824 This target function is similar to the macro @code{OVERRIDE_OPTIONS}
825 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
826 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
827 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
828 when @code{OVERRIDE_OPTIONS} is called so if you want to perform these
829 actions then, you should have @code{OVERRIDE_OPTIONS} call
830 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
831 @end deftypefn
832
833 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
834 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
835 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
836 used to alter option flag variables which only exist in those
837 frontends.
838 @end defmac
839
840 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
841 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
842 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
843 just after the optimization level is determined and before the remainder
844 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
845 used as the default values for the other command line options.
846
847 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
848 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
849
850 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
851
852 This macro is run once at program startup and when the optimization
853 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
854 @code{optimize} attribute.
855
856 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
857 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
858 generated code.
859 @end defmac
860
861 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_HELP (void)
862 This hook is called in response to the user invoking
863 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
864 chance to display extra information on the target specific command
865 line options found in its @file{.opt} file.
866 @end deftypefn
867
868 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
869 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
870 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
871 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
872 @end defmac
873
874 @node Per-Function Data
875 @section Defining data structures for per-function information.
876 @cindex per-function data
877 @cindex data structures
878
879 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
880 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
881 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
882 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
883 when another one comes along.
884
885 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
886 contains all of the data specific to an individual function.  This
887 structure contains a field called @code{machine} whose type is
888 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
889 to their own specific data.
890
891 If a target needs per-function specific data it should define the type
892 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
893 This macro should be used to initialize the function pointer
894 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
895
896 One typical use of per-function, target specific data is to create an
897 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
898 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
899 function, for level 0.
900
901 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
902 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
903 function began the old per-function data had to be pushed onto a
904 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
905 stack.  GCC used to provide function pointers called
906 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
907 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
908 single data area approach is no longer used, these pointers are no
909 longer supported.
910
911 @defmac INIT_EXPANDERS
912 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
913 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
914 The intention of this macro is to allow the initialization of the
915 function pointer @code{init_machine_status}.
916 @end defmac
917
918 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
919 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
920 function, before function compilation starts, in order to allow the
921 target to perform any target specific initialization of the
922 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
923 used to initialize the @code{machine} of that structure.
924
925 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
926 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
927 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
928 @end deftypevar
929
930 @node Storage Layout
931 @section Storage Layout
932 @cindex storage layout
933
934 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
935 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
936 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
937 @xref{Run-time Target}.
938
939 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
940 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
941 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
942 This means that bit-field instructions count from the most significant
943 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
944 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
945 macro need not be a constant.
946
947 This macro does not affect the way structure fields are packed into
948 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
949 @end defmac
950
951 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
952 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
953 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
954 @end defmac
955
956 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
957 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
958 most significant word has the lowest number.  This applies to both
959 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
960 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
961 macro need not be a constant.
962 @end defmac
963
964 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
965 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
966 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
967 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
968 based on preprocessor defines.
969 @end defmac
970
971 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
972 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
973 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
974 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
975 have the value 0.  This macro need not be a constant.
976
977 You need not define this macro if the ordering is the same as for
978 multi-word integers.
979 @end defmac
980
981 @defmac BITS_PER_UNIT
982 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
983 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
984 @end defmac
985
986 @defmac BITS_PER_WORD
987 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
988 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
989 @end defmac
990
991 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
992 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
993 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
994 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
995 @end defmac
996
997 @defmac UNITS_PER_WORD
998 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
999 register, a power of two from 1 or 8.
1000 @end defmac
1001
1002 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
1003 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
1004 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1005 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
1006 @end defmac
1007
1008 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD (@var{mode})
1009 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce for
1010 scalar mode @var{mode}.  The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD},
1011 because the vectorizer can do some transformations even in absence of
1012 specialized @acronym{SIMD} hardware.
1013 @end defmac
1014
1015 @defmac POINTER_SIZE
1016 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1017 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1018 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1019 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1020 @end defmac
1021
1022 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1023 A C expression that determines how pointers should be extended from
1024 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1025 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1026 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1027 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1028 @code{ptr_extend} instruction.
1029
1030 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1031 and @code{word_mode} are all the same width.
1032 @end defmac
1033
1034 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1035 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1036 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1037 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1038 scalar type.
1039
1040 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1041 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1042 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1043 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1044 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1045 counterparts.
1046
1047 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1048 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1049 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1050 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1051 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1052 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1053
1054 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1055 @end defmac
1056
1057 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, enum machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
1058 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
1059 function return values.  The target hook should return the new mode
1060 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
1061 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
1062 pointer} types.
1063
1064 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
1065 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
1066 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
1067 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
1068 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
1069 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
1070 the signedness may be different.
1071
1072 The default is to not promote arguments and return values.  You can
1073 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
1074 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
1075 @end deftypefn
1076
1077 @defmac PARM_BOUNDARY
1078 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1079 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1080 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1081 size of an integer.
1082 @end defmac
1083
1084 @defmac STACK_BOUNDARY
1085 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1086 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1087 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1088 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1089 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1090 @end defmac
1091
1092 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1093 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1094 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1095 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1096 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1097 @code{STACK_BOUNDARY}.
1098 @end defmac
1099
1100 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1101 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1102 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1103 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1104 @end defmac
1105
1106 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1107 Alignment required for a function entry point, in bits.
1108 @end defmac
1109
1110 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1111 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1112 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1113 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1114 @end defmac
1115
1116 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1117 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1118 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1119 @end defmac
1120
1121 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1122 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1123 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1124 @end defmac
1125
1126 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1127 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1128 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1129 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1130 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1131 @end defmac
1132
1133 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1134 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1135 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1136 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1137 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1138 @end defmac
1139
1140 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1141 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1142 alignment computed in the usual way (including applying of
1143 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1144 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1145 field alignment has not been set by the
1146 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1147 @end defmac
1148
1149 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1150 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1151 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1152
1153 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1154
1155 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1156 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1157 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1158 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1159 @end defmac
1160
1161 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1162 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1163 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1164 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1165 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1166
1167 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1168 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1169 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1170 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1171 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1172 @end defmac
1173
1174 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1175 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1176 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1177 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1178 macro is used instead of that alignment to align the object.
1179
1180 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1181
1182 @findex strcpy
1183 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1184 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1185 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1186 constants to character arrays can be done inline.
1187 @end defmac
1188
1189 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1190 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1191 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1192 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1193 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1194 align the object.
1195
1196 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1197
1198 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1199 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1200 constants can be done inline.
1201 @end defmac
1202
1203 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1204 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1205 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1206 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1207 macro is used instead of that alignment to align the object.
1208
1209 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1210
1211 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1212 make it all fit in fewer cache lines.
1213 @end defmac
1214
1215 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1216 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1217 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1218 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1219 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1220 align the slot.
1221
1222 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1223 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1224 be used.
1225
1226 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1227 of all possible modes which the slot may have.
1228 @end defmac
1229
1230 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1231 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1232 variable @var{decl}.
1233
1234 If this macro is not defined, then
1235 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1236 is used.
1237
1238 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1239 make it all fit in fewer cache lines.
1240 @end defmac
1241
1242 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1243 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1244 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1245 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1246
1247 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1248 @end defmac
1249
1250 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1251 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1252 empty field such as @code{int : 0;}.
1253
1254 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1255 @end defmac
1256
1257 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1258 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1259 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1260
1261 If you do not define this macro, the default is the same as
1262 @code{BITS_PER_UNIT}.
1263 @end defmac
1264
1265 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1266 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1267 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1268 go slower in that case, define this macro as 0.
1269 @end defmac
1270
1271 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1272 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1273 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1274
1275 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1276 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1277 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1278 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1279 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1280
1281 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1282 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1283 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1284 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1285
1286 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1287 structure.
1288
1289 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1290 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1291
1292 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1293 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1294 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1295 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1296
1297 The other known way of making bit-fields work is to define
1298 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1299 Then every structure can be accessed with fullwords.
1300
1301 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1302 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1303 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1304
1305 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1306 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1307 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1308
1309 @smallexample
1310 struct foo1
1311 @{
1312   char x;
1313   char :0;
1314   char y;
1315 @};
1316
1317 struct foo2
1318 @{
1319   char x;
1320   int :0;
1321   char y;
1322 @};
1323
1324 main ()
1325 @{
1326   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1327           sizeof (struct foo1));
1328   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1329           sizeof (struct foo2));
1330   exit (0);
1331 @}
1332 @end smallexample
1333
1334 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1335 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1336 @end defmac
1337
1338 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1339 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1340 to aligning a bit-field within the structure.
1341 @end defmac
1342
1343 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1344 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1345 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1346 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1347 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1348 @end deftypefn
1349
1350 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1351 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1352 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1353 these accesses should use the bitfield container type.
1354
1355 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1356 @end deftypefn
1357
1358 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1359 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1360 @code{BLKMODE}.
1361
1362 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1363 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1364 case where structures of one field would require the structure's mode to
1365 retain the field's mode.
1366
1367 Normally, this is not needed.
1368 @end defmac
1369
1370 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1371 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1372 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1373 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1374 @var{specified}.
1375
1376 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1377 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1378 @end defmac
1379
1380 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1381 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1382 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1383 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1384 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1385 (DImode)} is assumed.
1386 @end defmac
1387
1388 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1389 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1390 specifies the mode of the save area operand of a
1391 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1392 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1393 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1394 having its mode specified.
1395
1396 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1397 would most commonly define this macro if the
1398 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1399 64-bit mode.
1400 @end defmac
1401
1402 @defmac STACK_SIZE_MODE
1403 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1404 specifies the mode of the size increment operand of an
1405 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1406
1407 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1408 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1409 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1410 @end defmac
1411
1412 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1413 This target hook should return the mode to be used for the return value
1414 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1415 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1416 targets.
1417 @end deftypefn
1418
1419 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1420 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1421 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1422 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1423 targets.
1424 @end deftypefn
1425
1426 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1427 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1428 mode is towards zero.
1429
1430 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1431 floating-point arithmetic.
1432
1433 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1434 @end defmac
1435
1436 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1437 This macro should return true if floats with @var{size}
1438 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1439 exponent for normal numbers instead.
1440
1441 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1442 floating-point arithmetic.
1443
1444 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1445 @end defmac
1446
1447 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1448 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1449 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1450 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1451 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1452 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1453 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1454 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1455 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1456 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1457 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1458 other macros that control bit-field layout are ignored.
1459
1460 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1461 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1462 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1463 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1464 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1465 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1466 alignment, but not equivalent when packing.
1467
1468 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1469 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1470 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1471 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1472 may affect its placement.
1473 @end deftypefn
1474
1475 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1476 Returns true if the target supports decimal floating point.
1477 @end deftypefn
1478
1479 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1480 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1481 @end deftypefn
1482
1483 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1484 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1485 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1486 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1487 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1488 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1489 usage.
1490 @end deftypefn
1491
1492 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1493 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1494 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1495 @end deftypefn
1496
1497 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1498 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1499 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1500 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1501 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1502 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1503 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1504 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1505 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1506 string constant.
1507
1508 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1509 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1510 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1511 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1512 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1513 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1514 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1515 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1516 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1517 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1518 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1519 spaces in your string.
1520
1521 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1522 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1523 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1524 before mangling.
1525
1526 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1527 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1528 types.
1529 @end deftypefn
1530
1531 @node Type Layout
1532 @section Layout of Source Language Data Types
1533
1534 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1535 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1536 the previous section, these apply to specific features of C and related
1537 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1538
1539 @defmac INT_TYPE_SIZE
1540 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1541 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1542 @end defmac
1543
1544 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1545 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1546 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1547 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1548 unit.)
1549 @end defmac
1550
1551 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1552 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1553 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1554 @end defmac
1555
1556 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1557 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1558 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1559 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1560 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1561 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1562 @end defmac
1563
1564 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1565 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1566 target machine.  If you don't define this, the default is two
1567 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1568 macro must be at least 64.
1569 @end defmac
1570
1571 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1572 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1573 target machine.  If you don't define this, the default is
1574 @code{BITS_PER_UNIT}.
1575 @end defmac
1576
1577 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1578 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1579 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1580 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1581 @end defmac
1582
1583 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1584 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1585 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1586 @end defmac
1587
1588 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1589 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1590 target machine.  If you don't define this, the default is two
1591 words.
1592 @end defmac
1593
1594 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1595 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1596 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1597 words.
1598 @end defmac
1599
1600 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1601 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1602 the target machine.  If you don't define this, the default is
1603 @code{BITS_PER_UNIT}.
1604 @end defmac
1605
1606 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1607 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1608 the target machine.  If you don't define this, the default is
1609 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1610 @end defmac
1611
1612 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1613 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1614 the target machine.  If you don't define this, the default is
1615 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1616 @end defmac
1617
1618 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1619 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1620 the target machine.  If you don't define this, the default is
1621 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1622 @end defmac
1623
1624 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1625 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1626 the target machine.  If you don't define this, the default is
1627 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1628 @end defmac
1629
1630 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1631 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1632 the target machine.  If you don't define this, the default is
1633 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1634 @end defmac
1635
1636 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1637 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1638 the target machine.  If you don't define this, the default is
1639 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1640 @end defmac
1641
1642 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1643 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1644 the target machine.  If you don't define this, the default is
1645 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1646 @end defmac
1647
1648 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1649 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1650 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1651 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1652 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1653 @end defmac
1654
1655 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1656 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1657 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1658 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1659 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1660 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1661 otherwise it is 0.
1662 @end defmac
1663
1664 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1665 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1666 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1667 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1668 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1669 @end defmac
1670
1671 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1672 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1673 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1674 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1675 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1676 @end defmac
1677
1678 @defmac SF_SIZE
1679 @defmacx DF_SIZE
1680 @defmacx XF_SIZE
1681 @defmacx TF_SIZE
1682 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1683 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1684 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1685 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1686 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1687 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1688 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1689 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1690 @end defmac
1691
1692 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1693 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1694 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1695 default state.  If you do not define this macro the value of
1696 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1697 @end defmac
1698
1699 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1700 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1701 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1702 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1703 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1704 is the default.
1705 @end defmac
1706
1707 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1708 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1709 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1710 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1711 and @option{-funsigned-char}.
1712 @end defmac
1713
1714 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1715 This target hook should return true if the compiler should give an
1716 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1717 of possible values of that type.  It should return false if all
1718 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1719
1720 The default is to return false.
1721 @end deftypefn
1722
1723 @defmac SIZE_TYPE
1724 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1725 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1726 contents of the string.
1727
1728 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1729 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1730 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1731 of the data type names defined in the function
1732 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1733 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1734 crash on startup.
1735
1736 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1737 int"}.
1738 @end defmac
1739
1740 @defmac PTRDIFF_TYPE
1741 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1742 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1743 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1744 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1745
1746 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1747 @end defmac
1748
1749 @defmac WCHAR_TYPE
1750 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1751 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1752 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1753 information.
1754
1755 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1756 @end defmac
1757
1758 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1759 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1760 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1761 @code{WCHAR_TYPE}.
1762 @end defmac
1763
1764 @defmac WINT_TYPE
1765 A C expression for a string describing the name of the data type to
1766 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1767 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1768 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1769 information.
1770
1771 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1772 @end defmac
1773
1774 @defmac INTMAX_TYPE
1775 A C expression for a string describing the name of the data type that
1776 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1777 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1778 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1779
1780 If you don't define this macro, the default is the first of
1781 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1782 much precision as @code{long long int}.
1783 @end defmac
1784
1785 @defmac UINTMAX_TYPE
1786 A C expression for a string describing the name of the data type that
1787 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1788 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1789 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1790
1791 If you don't define this macro, the default is the first of
1792 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1793 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1794 int}.
1795 @end defmac
1796
1797 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1798 @defmacx INT8_TYPE
1799 @defmacx INT16_TYPE
1800 @defmacx INT32_TYPE
1801 @defmacx INT64_TYPE
1802 @defmacx UINT8_TYPE
1803 @defmacx UINT16_TYPE
1804 @defmacx UINT32_TYPE
1805 @defmacx UINT64_TYPE
1806 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1807 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1808 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1809 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1810 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1811 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1812 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1813 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1814 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1815 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1816 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1817 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1818 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1819 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1820 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1821 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1822 @defmacx INTPTR_TYPE
1823 @defmacx UINTPTR_TYPE
1824 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1825 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1826 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1827 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1828 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1829 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1830 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1831 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1832 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1833 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1834
1835 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1836 type is not supported; if GCC is configured to provide
1837 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1838 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1839 these macros are null pointers.
1840 @end defmac
1841
1842 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1843 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1844 that looks like:
1845
1846 @smallexample
1847   struct @{
1848     union @{
1849       void (*fn)();
1850       ptrdiff_t vtable_index;
1851     @};
1852     ptrdiff_t delta;
1853   @};
1854 @end smallexample
1855
1856 @noindent
1857 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1858 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1859 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1860 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1861 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1862 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1863 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1864 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1865
1866 GCC will automatically make the right selection about where to store
1867 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1868 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1869 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1870 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1871 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1872 architecture, you should define this macro to
1873 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1874
1875 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1876 in which function addresses are always even, according to
1877 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1878 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1879 @end defmac
1880
1881 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1882 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1883 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1884 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1885 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1886 data structure consists of the actual code address plus a data
1887 pointer to which the function's data is relative.
1888
1889 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1890 of words that the function descriptor occupies.
1891 @end defmac
1892
1893 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1894 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1895 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1896 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1897 when special alignment is necessary. */
1898 @end defmac
1899
1900 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1901 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1902 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1903 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1904 of words in each data entry.
1905 @end defmac
1906
1907 @node Registers
1908 @section Register Usage
1909 @cindex register usage
1910
1911 This section explains how to describe what registers the target machine
1912 has, and how (in general) they can be used.
1913
1914 The description of which registers a specific instruction can use is
1915 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1916 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1917 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1918 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1919
1920 @menu
1921 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1922 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1923 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1924 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1925 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1926 @end menu
1927
1928 @node Register Basics
1929 @subsection Basic Characteristics of Registers
1930
1931 @c prevent bad page break with this line
1932 Registers have various characteristics.
1933
1934 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1935 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1936 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1937 pseudo register's number really is assigned the number
1938 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1939 @end defmac
1940
1941 @defmac FIXED_REGISTERS
1942 @cindex fixed register
1943 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1944 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1945 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1946 pointer (except on machines where that can be used as a general
1947 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1948 machines where that is considered one of the addressable registers,
1949 and any other numbered register with a standard use.
1950
1951 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1952 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1953 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1954
1955 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1956 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1957 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1958 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1959 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1960 @end defmac
1961
1962 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1963 @cindex call-used register
1964 @cindex call-clobbered register
1965 @cindex call-saved register
1966 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1967 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1968 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1969 available for general allocation of values that must live across
1970 function calls.
1971
1972 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1973 automatically saves it on function entry and restores it on function
1974 exit, if the register is used within the function.
1975 @end defmac
1976
1977 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1978 @cindex call-used register
1979 @cindex call-clobbered register
1980 @cindex call-saved register
1981 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1982 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1983 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1984 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1985 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1986 @end defmac
1987
1988 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1989 @cindex call-used register
1990 @cindex call-clobbered register
1991 @cindex call-saved register
1992 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1993 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1994 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1995 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1996 preserve the entire contents of a register across a call.
1997 @end defmac
1998
1999 @findex fixed_regs
2000 @findex call_used_regs
2001 @findex global_regs
2002 @findex reg_names
2003 @findex reg_class_contents
2004 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
2005 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
2006 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
2007 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
2008 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
2009 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
2010 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
2011 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
2012 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
2013 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
2014 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
2015 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
2016 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
2017 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
2018 command options have been applied.
2019
2020 You need not define this macro if it has no work to do.
2021
2022 @cindex disabling certain registers
2023 @cindex controlling register usage
2024 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2025 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2026 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2027 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2028 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2029 to return @code{NO_REGS} if it
2030 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2031
2032 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2033 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2034 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2035 these registers when the target switches are opposed to them.)
2036 @end defmac
2037
2038 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2039 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2040 expression returns the register number as seen by the called function
2041 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2042 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2043 outbound register.
2044 @end defmac
2045
2046 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2047 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2048 expression returns the register number as seen by the calling function
2049 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2050 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2051 register.
2052 @end defmac
2053
2054 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2055 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2056 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2057 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2058 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2059 gotos.
2060 @end defmac
2061
2062 @defmac PC_REGNUM
2063 If the program counter has a register number, define this as that
2064 register number.  Otherwise, do not define it.
2065 @end defmac
2066
2067 @node Allocation Order
2068 @subsection Order of Allocation of Registers
2069 @cindex order of register allocation
2070 @cindex register allocation order
2071
2072 @c prevent bad page break with this line
2073 Registers are allocated in order.
2074
2075 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2076 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2077 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2078 to use them (from most preferred to least).
2079
2080 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2081 (all else being equal).
2082
2083 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2084 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2085 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2086 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2087 the highest numbered allocable register first.
2088 @end defmac
2089
2090 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2091 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2092 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2093
2094 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2095 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2096 register; and so on.
2097
2098 The macro body should not assume anything about the contents of
2099 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2100
2101 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2102 @end defmac
2103
2104 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2105 In some case register allocation order is not enough for the
2106 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2107 If this macro is defined, it should return a floating point value
2108 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2109 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2110 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2111 to having it always return @code{0.0}.
2112
2113 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2114 @end defmac
2115
2116 @node Values in Registers
2117 @subsection How Values Fit in Registers
2118
2119 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2120 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2121 consecutive registers are needed for a given mode.
2122
2123 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2124 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2125 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2126 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2127 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2128 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2129
2130 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2131 definition of this macro is
2132
2133 @smallexample
2134 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2135    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2136     / UNITS_PER_WORD)
2137 @end smallexample
2138 @end defmac
2139
2140 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2141 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2142 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2143 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2144 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2145 this mode by the number of registers returned by
2146 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2147
2148 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2149 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2150 nonzero.
2151
2152 This macros only needs to be defined if there are cases where
2153 @code{subreg_get_info}
2154 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2155 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2156 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2157 registers and so not be representable.
2158 @end defmac
2159
2160 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2161 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2162 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2163 returning the greater number of registers required to hold the value
2164 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2165 @end defmac
2166
2167 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2168 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2169 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2170 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2171 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2172 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2173 floating-point registers is still 32-bit.
2174 @end defmac
2175
2176 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2177 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2178 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2179 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2180 are equivalent, a suitable definition is
2181
2182 @smallexample
2183 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2184 @end smallexample
2185
2186 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2187 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2188
2189 @cindex register pairs
2190 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2191 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2192 odd register numbers for such modes.
2193
2194 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2195 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2196 register and other hard register in the same class and that moving a
2197 value into the register and back out not alter it.
2198
2199 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2200 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2201 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2202 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2203 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2204 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2205 to be tieable.
2206
2207 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2208 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2209 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2210 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2211 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2212 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2213
2214 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2215 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2216 registers normalize any value stored in them, because storing a
2217 non-floating value there would garble it.  In this case,
2218 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2219 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2220 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2221 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2222 register, so you can define this macro to say so.
2223
2224 The primary significance of special floating registers is rather that
2225 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2226 instructions.  However, this is of no concern to
2227 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2228 constraints for those instructions.
2229
2230 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2231 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2232 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2233 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2234 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2235 @end defmac
2236
2237 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2238 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2239 @var{from} to another hard register @var{to}.
2240
2241 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2242 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2243 handler.
2244
2245 The default is always nonzero.
2246 @end defmac
2247
2248 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2249 A C expression that is nonzero if a value of mode
2250 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2251
2252 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2253 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2254 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2255 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2256 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2257 accessibility of the value in a narrower mode.
2258
2259 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2260 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2261 allocation.
2262 @end defmac
2263
2264 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2265 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2266 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2267
2268 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2269 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2270
2271 The default version of this hook always returns @code{true}.
2272 @end deftypefn
2273
2274 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2275 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2276 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2277 @code{CCmode} is incomplete.
2278 @end defmac
2279
2280 @node Leaf Functions
2281 @subsection Handling Leaf Functions
2282
2283 @cindex leaf functions
2284 @cindex functions, leaf
2285 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2286 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2287 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2288 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2289 normally arrive.
2290
2291 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2292 other conditions are met; for example, often they may use only those
2293 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2294 function'' to mean a function that is suitable for this special
2295 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2296 functions''.
2297
2298 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2299 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2300 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2301 accomplish this.
2302
2303 @defmac LEAF_REGISTERS
2304 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2305 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2306 function treatment.
2307
2308 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2309 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2310 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2311 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2312 in this vector.
2313
2314 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2315 the treatment of leaf functions.
2316 @end defmac
2317
2318 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2319 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2320 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2321
2322 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2323 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2324 will cause the compiler to abort.
2325
2326 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2327 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2328 this.
2329 @end defmac
2330
2331 @findex current_function_is_leaf
2332 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2333 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2334 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2335 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2336 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2337 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2338 compiler passes.  They can also test the C variable
2339 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2340 functions which only use leaf registers.
2341 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2342 that modify the instructions have been run and is only useful if
2343 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2344 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2345 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2346
2347 @node Stack Registers
2348 @subsection Registers That Form a Stack
2349
2350 There are special features to handle computers where some of the
2351 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2352 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2353 stack.
2354
2355 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2356 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2357 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2358 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2359 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2360 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2361 with it, as well as defining these macros.
2362
2363 @defmac STACK_REGS
2364 Define this if the machine has any stack-like registers.
2365 @end defmac
2366
2367 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2368 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2369 the machine has any stack-like registers.
2370 @end defmac
2371
2372 @defmac FIRST_STACK_REG
2373 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2374 of the stack.
2375 @end defmac
2376
2377 @defmac LAST_STACK_REG
2378 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2379 the stack.
2380 @end defmac
2381
2382 @node Register Classes
2383 @section Register Classes
2384 @cindex register class definitions
2385 @cindex class definitions, register
2386
2387 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2388 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2389 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2390 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2391
2392 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2393 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2394 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2395
2396 @findex ALL_REGS
2397 @findex NO_REGS
2398 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2399 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2400 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2401 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2402
2403 @findex GENERAL_REGS
2404 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2405 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2406 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2407 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2408 to @code{ALL_REGS}.
2409
2410 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2411 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2412
2413 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2414 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2415 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2416 them in operand constraints.
2417
2418 You should define a class for the union of two classes whenever some
2419 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2420 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2421 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2422 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2423
2424 You must also specify certain redundant information about the register
2425 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2426 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2427 in their union.
2428
2429 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2430 certain class, all the registers used must belong to that class.
2431 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2432 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2433 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2434
2435 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2436 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2437 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2438 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2439 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2440 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2441 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2442 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2443 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2444
2445 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2446 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2447 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2448 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2449 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2450 tells how many classes there are.
2451
2452 Each register class has a number, which is the value of casting
2453 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2454 in many of the tables described below.
2455 @end deftp
2456
2457 @defmac N_REG_CLASSES
2458 The number of distinct register classes, defined as follows:
2459
2460 @smallexample
2461 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2462 @end smallexample
2463 @end defmac
2464
2465 @defmac REG_CLASS_NAMES
2466 An initializer containing the names of the register classes as C string
2467 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2468 @end defmac
2469
2470 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2471 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2472 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2473 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2474 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2475
2476 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2477 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2478 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2479 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2480 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2481 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2482 so on.
2483 @end defmac
2484
2485 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2486 A C expression whose value is a register class containing hard register
2487 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2488 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2489 register.
2490 @end defmac
2491
2492 @defmac BASE_REG_CLASS
2493 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2494 base register must belong.  A base register is one used in an address
2495 which is the register value plus a displacement.
2496 @end defmac
2497
2498 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2499 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2500 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2501 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2502 @code{BASE_REG_CLASS}.
2503 @end defmac
2504
2505 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2506 A C expression whose value is the register class to which a valid
2507 base register must belong in order to be used in a base plus index
2508 register address.  You should define this macro if base plus index
2509 addresses have different requirements than other base register uses.
2510 @end defmac
2511
2512 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2513 A C expression whose value is the register class to which a valid
2514 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2515 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2516 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2517 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2518 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2519 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2520 @end defmac
2521
2522 @defmac INDEX_REG_CLASS
2523 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2524 index register must belong.  An index register is one used in an
2525 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2526 added to another register (as well as added to a displacement).
2527 @end defmac
2528
2529 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2530 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2531 suitable for use as a base register in operand addresses.
2532 Like @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}, this macro should also
2533 define a strict and a non-strict variant.  Both variants behave
2534 the same for hard register; for pseudos, the strict variant will
2535 pass only those that have been allocated to a valid hard registers,
2536 while the non-strict variant will pass all pseudos.
2537
2538 @findex REG_OK_STRICT
2539 Compiler source files that want to use the strict variant of this and
2540 other macros define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
2541 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
2542 that case and the non-strict variant otherwise.
2543 @end defmac
2544
2545 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2546 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2547 that expression may examine the mode of the memory reference in
2548 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2549 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2550 you define this macro, the compiler will use it instead of
2551 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2552 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2553 @code{address_operand}.
2554
2555 This macro also has strict and non-strict variants.
2556 @end defmac
2557
2558 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2559 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2560 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2561 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2562 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2563 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2564 than other base register uses.
2565
2566 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2567 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2568
2569 This macro also has strict and non-strict variants.
2570 @end defmac
2571
2572 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2573 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2574 that that expression may examine the context in which the register
2575 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2576 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2577 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2578 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2579 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2580 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2581 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2582
2583 This macro also has strict and non-strict variants.
2584 @end defmac
2585
2586 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2587 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2588 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2589 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2590 allocated such a hard register.
2591
2592 The difference between an index register and a base register is that
2593 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2594 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2595 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2596 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2597 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2598 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2599 only if neither labeling works.
2600
2601 This macro also has strict and non-strict variants.
2602 @end defmac
2603
2604 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2605 A C expression that places additional restrictions on the register class
2606 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2607 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2608 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2609 safe:
2610
2611 @smallexample
2612 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2613 @end smallexample
2614
2615 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2616 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2617 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2618 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2619 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2620
2621 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2622 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2623 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2624 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2625 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2626 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2627 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2628 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2629 into any kind of register, code generation will be better if
2630 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2631 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2632
2633 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2634 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2635 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2636 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2637 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2638 the SSE registers (and vice versa).
2639 @end defmac
2640
2641 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2642 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2643 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2644 @var{class}, unchanged.
2645
2646 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2647 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2648 @end defmac
2649
2650 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2651 A C expression that places additional restrictions on the register class
2652 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2653 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2654 ordinarily be used.
2655
2656 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2657 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2658
2659 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2660 smaller class.
2661
2662 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2663 require the macro to do something nontrivial.
2664 @end defmac
2665
2666 @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})
2667 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2668 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2669 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2670 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2671 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2672 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2673 register first, and then copying the intermediate register to the
2674 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2675 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2676 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2677 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2678 intermediate register still holds the required value.
2679
2680 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2681 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2682 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2683 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2684 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2685 as the value being copied, and usually hold a different value than
2686 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2687 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2688 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2689 of the scratch register(s).
2690
2691 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2692
2693 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2694 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2695 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2696 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2697 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2698
2699 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2700 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2701 return the register class required for this intermediate register.
2702 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2703 If more than one intermediate register is required, describe the one
2704 that is closest in the copy chain to the reload register.
2705
2706 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2707 perform the copy from/to the reload register to/from this
2708 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2709 required, but still a scratch register is needed, describe the
2710 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2711
2712 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2713 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2714 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2715 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2716 single-register-class
2717 @c [later: or memory]
2718 output constraint.
2719
2720 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2721 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2722 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2723 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2724
2725 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2726 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2727 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2728 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2729 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2730 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2731 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2732 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2733
2734
2735 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2736 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2737 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2738 in memory and the hard register number if it is in a register.
2739
2740 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2741 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2742 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2743
2744 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2745 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2746 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2747 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2748 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2749 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2750 @end deftypefn
2751
2752 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2753 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2754 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2755 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2756 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2757
2758 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2759 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2760 reload phase that it may
2761 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2762 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2763 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2764 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2765 largest register class all of whose registers can be used as
2766 intermediate registers or scratch registers.
2767
2768 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2769 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2770 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2771 class required.  If the
2772 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2773 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2774 macros identically.
2775
2776 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2777 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2778 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2779 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2780 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2781
2782 If a scratch register is required (either with or without an
2783 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2784 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2785 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2786 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2787 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2788 register.
2789
2790 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2791 register that
2792 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2793 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2794 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2795 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2796 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2797
2798 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2799 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2800 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2801 in memory and the hard register number if it is in a register.
2802
2803 These macros should not be used in the case where a particular class of
2804 registers can only be copied to memory and not to another class of
2805 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2806 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2807 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2808 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2809 general registers.
2810 @end defmac
2811
2812 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2813 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2814 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2815 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2816 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2817 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2818 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2819
2820 Do not define this macro if its value would always be zero.
2821 @end defmac
2822
2823 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2824 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2825 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2826 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2827 defined by this macro.
2828
2829 Do not define this macro if you do not define
2830 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2831 @end defmac
2832
2833 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2834 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2835 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2836 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2837 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2838 same as that of @var{mode}.
2839
2840 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2841 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2842 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2843 registers.
2844
2845 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2846 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2847 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2848 widening will not work correctly and you must define this macro to
2849 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2850 details.
2851
2852 Do not define this macro if you do not define
2853 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2854 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2855 @end defmac
2856
2857 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2858 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2859 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2860 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2861 if the required hard register is used for another purpose across such an
2862 insn.
2863
2864 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2865 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2866 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2867
2868 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2869 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2870 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2871 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2872 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2873 should not define this macro at all.
2874 @end defmac
2875
2876 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2877 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2878 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2879 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2880
2881 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2882 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2883 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2884 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2885 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2886 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2887 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2888 register.  If there would not be another register available for
2889 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2890 the only effect of such a definition would be to slow down register
2891 allocation.
2892 @end defmac
2893
2894 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2895 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2896 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2897
2898 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2899 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2900 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2901 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2902
2903 This macro helps control the handling of multiple-word values
2904 in the reload pass.
2905 @end defmac
2906
2907 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2908 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2909 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2910
2911 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2912 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2913 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2914 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2915 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2916 as below:
2917
2918 @smallexample
2919 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2920   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2921    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2922 @end smallexample
2923 @end defmac
2924
2925 @deftypefn {Target Hook} {const enum reg_class *} TARGET_IRA_COVER_CLASSES (void)
2926 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2927 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2928 classes covering all hard registers used for register allocation
2929 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2930 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2931 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2932
2933 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2934 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2935 the array is chosen for the pseudo.
2936
2937 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2938 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2939 @code{target_reinit}.
2940
2941 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2942 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2943 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2944 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2945 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2946 @end deftypefn
2947
2948 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2949 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2950 @end defmac
2951
2952 @node Old Constraints
2953 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2954 @cindex defining constraints, obsolete method
2955 @cindex constraints, defining, obsolete method
2956
2957 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2958 of the machine description constructs described in @ref{Define
2959 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2960 it; old ports should convert to the new mechanism.
2961
2962 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2963 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2964 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2965 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2966 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2967 constraints only.  The definition of this macro should use
2968 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2969 to handle specially.
2970 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2971 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2972 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2973 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2974 will complain about every instance where it is used in the md file.
2975 @end defmac
2976
2977 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2978 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2979 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2980 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2981 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2982 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2983 to this macro; you do not need to handle it.
2984 @end defmac
2985
2986 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2987 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2988 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2989 different variants.
2990 @end defmac
2991
2992 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2993 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2994 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2995 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2996 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2997 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2998 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2999 @var{value}.
3000 @end defmac
3001
3002 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3003 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3004 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3005 between different variants.
3006 @end defmac
3007
3008 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
3009 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
3010 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
3011 (@samp{G} or @samp{H}).
3012
3013 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
3014 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
3015 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
3016 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
3017
3018 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
3019 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
3020 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
3021 between these kinds.
3022 @end defmac
3023
3024 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3025 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3026 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3027 between different variants.
3028 @end defmac
3029
3030 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3031 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3032 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3033 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3034 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3035 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3036 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3037
3038 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3039 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3040 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3041 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3042
3043 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3044 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3045 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3046 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3047 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3048 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3049 does not include r0 on the output.
3050 @end defmac
3051
3052 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3053 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3054 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3055 variants.
3056 @end defmac
3057
3058 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3059 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3060 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3061 be treated like memory constraints by the reload pass.
3062
3063 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3064 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3065 comprises a subset of all memory references including
3066 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3067 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3068 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3069
3070 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3071 memory references, but only those that do not make use of an index
3072 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3073 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3074 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3075 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3076 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3077 into a base register if required.  This is analogous to the way
3078 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3079 @end defmac
3080
3081 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3082 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3083 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3084 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3085 be treated like address constraints by the reload pass.
3086
3087 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3088 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3089 a subset of all memory addresses including
3090 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3091 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3092 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3093
3094 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3095 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3096 analogously to the @samp{p} constraint.
3097 @end defmac
3098
3099 @node Stack and Calling
3100 @section Stack Layout and Calling Conventions
3101 @cindex calling conventions
3102
3103 @c prevent bad page break with this line
3104 This describes the stack layout and calling conventions.
3105
3106 @menu
3107 * Frame Layout::
3108 * Exception Handling::
3109 * Stack Checking::
3110 * Frame Registers::
3111 * Elimination::
3112 * Stack Arguments::
3113 * Register Arguments::
3114 * Scalar Return::
3115 * Aggregate Return::
3116 * Caller Saves::
3117 * Function Entry::
3118 * Profiling::
3119 * Tail Calls::
3120 * Stack Smashing Protection::
3121 @end menu
3122
3123 @node Frame Layout
3124 @subsection Basic Stack Layout
3125 @cindex stack frame layout
3126 @cindex frame layout
3127
3128 @c prevent bad page break with this line
3129 Here is the basic stack layout.
3130
3131 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3132 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3133 pointer to a smaller address.
3134
3135 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3136 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3137 definition used does not matter.
3138 @end defmac
3139
3140 @defmac STACK_PUSH_CODE
3141 This macro defines the operation used when something is pushed
3142 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3143 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3144
3145 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3146 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3147 the stack direction and on whether the stack pointer points
3148 to the last item on the stack or whether it points to the
3149 space for the next item on the stack.
3150
3151 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3152 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3153 which is often wrong.
3154 @end defmac
3155
3156 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3157 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3158 are at negative offsets from the frame pointer.
3159 @end defmac
3160
3161 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3162 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3163 addresses on the stack.
3164 @end defmac
3165
3166 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3167 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3168
3169 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3170 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3171 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3172 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3173 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3174 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3175 @end defmac
3176
3177 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3178 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3179 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3180
3181 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3182 is a register save block following the local block that doesn't require
3183 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3184 stack alignment and do it in the backend.
3185 @end defmac
3186
3187 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3188 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3189 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3190 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3191
3192 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3193 the first location at which outgoing arguments are placed.
3194 @end defmac
3195
3196 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3197 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3198 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3199 function.
3200
3201 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3202 the first argument's address.
3203 @end defmac
3204
3205 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3206 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3207 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3208
3209 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3210 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3211 machines.  See @file{function.c} for details.
3212 @end defmac
3213
3214 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3215 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3216 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3217 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3218 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3219 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3220 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3221 @end defmac
3222
3223 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3224 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3225 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3226 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3227 itself.
3228
3229 If you don't define this macro, the default is to return the value
3230 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3231 address of the stack word that points to the previous frame.
3232 @end defmac
3233
3234 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3235 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3236 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3237 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3238 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3239 define this macro.
3240 @end defmac
3241
3242 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3243 This target hook should return an rtx that is used to store
3244 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3245 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3246 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3247 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3248 @end deftypefn
3249
3250 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3251 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3252 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3253 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3254 You need only define this macro if the frame address is not the same
3255 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3256 @end defmac
3257
3258 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3259 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3260 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3261 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3262 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3263 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3264
3265 The value of the expression must always be the correct address when
3266 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3267 determine the return address of other frames.
3268 @end defmac
3269
3270 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3271 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3272 from the frame pointer of the previous stack frame.
3273 @end defmac
3274
3275 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3276 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3277 incoming return address at the beginning of any function, before the
3278 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3279 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3280 the stack.
3281
3282 You only need to define this macro if you want to support call frame
3283 debugging information like that provided by DWARF 2.
3284
3285 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3286 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3287 @end defmac
3288
3289 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3290 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3291 number that may be used as an alternative return column.  The column
3292 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3293 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3294
3295 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3296 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3297 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3298 over time.
3299 @end defmac
3300
3301 @defmac DWARF_ZERO_REG
3302 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3303 number that is considered to always have the value zero.  This should
3304 only be defined if the target has an architected zero register, and
3305 someone decided it was a good idea to use that register number to
3306 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3307 @end defmac
3308
3309 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3310 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3311 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3312 info engine will invoke it on insns of the form
3313 @smallexample
3314 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3315 @end smallexample
3316 and
3317 @smallexample
3318 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3319 @end smallexample
3320 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3321 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3322 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3323 @end deftypefn
3324
3325 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3326 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3327 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3328 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3329 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3330 previous frame, just before the call instruction.
3331
3332 You only need to define this macro if you want to support call frame
3333 debugging information like that provided by DWARF 2.
3334 @end defmac
3335
3336 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3337 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3338 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3339 final value should coincide with that calculated by
3340 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3341 during virtual register instantiation.
3342
3343 The default value for this macro is
3344 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3345 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3346 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3347 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3348 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3349
3350 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3351 want to support call frame debugging information like that provided by
3352 DWARF 2.
3353 @end defmac
3354
3355 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3356 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3357 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3358 The final value should coincide with that calculated by
3359 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3360
3361 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3362 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3363 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3364 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3365 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3366 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3367 should be defined.
3368 @end defmac
3369
3370 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3371 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3372 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3373 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3374 may reduce the size of debug information on some ports.
3375 @end defmac
3376
3377 @node Exception Handling
3378 @subsection Exception Handling Support
3379 @cindex exception handling
3380
3381 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3382 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3383 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3384 @var{N} registers are usable.
3385
3386 The exception handling library routines communicate with the exception
3387 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3388 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3389 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3390 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3391
3392 You must define this macro if you want to support call frame exception
3393 handling like that provided by DWARF 2.
3394 @end defmac
3395
3396 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3397 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3398 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3399 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3400 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3401
3402 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3403 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3404
3405 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3406 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3407 this case, the exception handling library routines will update the
3408 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3409 this macro if you want to support call frame exception handling like
3410 that provided by DWARF 2.
3411 @end defmac
3412
3413 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3414 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3415 to store the address of an exception handler to which we should
3416 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3417
3418 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3419 return address is stored.  For targets that return by popping an
3420 address off the stack, this might be a memory address just below
3421 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3422 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3423 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3424 target call frame.
3425
3426 Some targets have more complex requirements than storing to an
3427 address calculable during initial code generation.  In that case
3428 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3429
3430 If you want to support call frame exception handling, you must
3431 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3432 @end defmac
3433
3434 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3435 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3436 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3437 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3438 using it to return to the exception handler.
3439 @end defmac
3440
3441 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3442 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3443 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3444 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3445 and so may be read-only.
3446
3447 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3448 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3449 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3450 as found in @file{dwarf2.h}.
3451
3452 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3453 represented directly.
3454 @end defmac
3455
3456 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3457 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3458 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3459 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3460 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3461
3462 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3463 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3464 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3465 to be emitted.
3466 @end defmac
3467
3468 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3469 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3470 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3471 @end defmac
3472
3473 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3474 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3475 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3476 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3477 through signal frames.
3478
3479 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3480 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3481 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3482 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3483 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3484 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3485 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3486 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3487 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3488
3489 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3490 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3491 @end defmac
3492
3493 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3494 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3495 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3496 usually used for signal or interrupt frames.
3497
3498 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3499 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3500 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3501 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3502 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3503 be updated in @var{fs}.
3504 @end defmac
3505
3506 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3507 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3508 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3509 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3510 @end defmac
3511
3512 @node Stack Checking
3513 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3514
3515 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3516 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3517 three ways:
3518
3519 @enumerate
3520 @item
3521 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3522 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3523 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3524 other special processing.
3525
3526 @item
3527 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3528 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3529 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3530 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3531 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3532 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3533 approach below.
3534
3535 @item
3536 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3537 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3538 @end enumerate
3539
3540 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3541 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3542 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3543 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3544
3545 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3546 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3547 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3548 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3549 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3550 value of this macro is zero.
3551 @end defmac
3552
3553 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3554 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3555 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3556 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3557 approach.  The default value of this macro is zero.
3558 @end defmac
3559
3560 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3561 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3562 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3563 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3564 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3565 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3566 @end defmac
3567
3568 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3569 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3570 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3571 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3572 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3573 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3574 default value of this macro is zero.
3575 @end defmac
3576
3577 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3578 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3579 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3580 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3581 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3582 most machines.
3583 @end defmac
3584
3585 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3586 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3587 in the opposite case.
3588
3589 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3590 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3591 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3592 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3593 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3594 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3595 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3596 @end defmac
3597
3598 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3599 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3600 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3601 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3602 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3603 use the default of four words.
3604 @end defmac
3605
3606 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3607 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3608 fixed area of the stack frame when the user specifies
3609 @option{-fstack-check}.
3610 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3611 normally not need to override that default.
3612 @end defmac
3613
3614 @need 2000
3615 @node Frame Registers
3616 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3617
3618 @c prevent bad page break with this line
3619 This discusses registers that address the stack frame.
3620
3621 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3622 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3623 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3624 the hardware determines which register this is.
3625 @end defmac
3626
3627 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3628 The register number of the frame pointer register, which is used to
3629 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3630 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3631 choose any register you wish for this purpose.
3632 @end defmac
3633
3634 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3635 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3636 offset of the automatic variables is not known until after register
3637 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3638 between these two locations).  On those machines, define
3639 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3640 be used internally until the offset is known, and define
3641 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3642 used for the frame pointer.
3643
3644 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3645 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3646 the automatic variables until after register allocation has been
3647 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3648 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3649 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3650 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3651
3652 Do not define this macro if it would be the same as
3653 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3654 @end defmac
3655
3656 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3657 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3658 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3659 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3660 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3661 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3662 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3663 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3664 (@pxref{Elimination}).
3665 @end defmac
3666
3667 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3668 The register number of the return address pointer register, which is used to
3669 access the current function's return address from the stack.  On some
3670 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3671 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3672 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3673 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3674
3675 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3676 address from the stack.
3677 @end defmac
3678
3679 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3680 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3681 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3682 register windows are used, the register number as seen by the called
3683 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3684 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3685 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3686 not be defined.
3687
3688 The static chain register need not be a fixed register.
3689
3690 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3691 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3692 @end defmac
3693
3694 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3695 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3696 targets that may use different static chain locations for different
3697 nested functions.  This may be required if the target has function
3698 attributes that affect the calling conventions of the function and
3699 those calling conventions use different static chain locations.
3700
3701 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3702
3703 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3704 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3705 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3706 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3707 will be at an offset from the frame pointer.
3708 @findex stack_pointer_rtx
3709 @findex frame_pointer_rtx
3710 @findex arg_pointer_rtx
3711 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3712 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3713 to refer to those items.
3714 @end deftypefn
3715
3716 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3717 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3718 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3719 DWARF2 exception handling.
3720
3721 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3722 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3723 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3724 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3725 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3726 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3727 registers that are not call-saved.
3728
3729 If this macro is not defined, it defaults to
3730 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3731 @end defmac
3732
3733 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3734
3735 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3736 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3737
3738 If this macro is not defined, it defaults to
3739 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3740 @end defmac
3741
3742 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3743
3744 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3745 is different than the internal representation for unwind column.
3746 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3747 column number to use instead.
3748
3749 See the PowerPC's SPE target for an example.
3750 @end defmac
3751
3752 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3753
3754 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3755 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3756 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3757 should return the .eh_frame register number.  The default is
3758 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3759
3760 @end defmac
3761
3762 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3763
3764 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3765 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3766 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3767 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3768 return @code{@var{regno}}.
3769
3770 @end defmac
3771
3772 @node Elimination
3773 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3774
3775 @c prevent bad page break with this line
3776 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3777
3778 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3779 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3780 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3781 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3782
3783 This target hook can in principle examine the current function and decide
3784 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3785 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3786 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3787 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3788 pointer.
3789
3790 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3791 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3792 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3793 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3794 them.
3795
3796 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3797 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3798 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3799
3800 Default return value is @code{false}.
3801 @end deftypefn
3802
3803 @findex get_frame_size
3804 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3805 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3806 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3807 the function prologue.  The value would be computed from information
3808 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3809 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3810
3811 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3812 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3813 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3814 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3815 @end defmac
3816
3817 @defmac ELIMINABLE_REGS
3818 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3819 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3820 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3821 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3822
3823 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3824 of which specifies an original and replacement register.
3825
3826 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3827 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3828 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3829 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3830 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3831
3832 In this case, you might specify:
3833 @smallexample
3834 #define ELIMINABLE_REGS  \
3835 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3836  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3837  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3838 @end smallexample
3839
3840 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3841 specified first since that is the preferred elimination.
3842 @end defmac
3843
3844 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3845 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3846 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3847 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3848 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3849 preventing register elimination are things that the compiler already
3850 knows about.
3851
3852 Default return value is @code{true}.
3853 @end deftypefn
3854
3855 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3856 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3857 specifies the initial difference between the specified pair of
3858 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3859 defined.
3860 @end defmac
3861
3862 @node Stack Arguments
3863 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3864 @cindex arguments on stack
3865 @cindex stack arguments
3866
3867 The macros in this section control how arguments are passed
3868 on the stack.  See the following section for other macros that
3869 control passing certain arguments in registers.
3870
3871 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3872 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3873 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3874 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3875 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3876 The default is to not promote prototypes.
3877 @end deftypefn
3878
3879 @defmac PUSH_ARGS
3880 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3881 outgoing arguments.
3882 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3883 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3884 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3885 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3886 @end defmac
3887
3888 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3889 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3890 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3891 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3892 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3893 @end defmac
3894
3895 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3896 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3897 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3898
3899 On some machines, the definition
3900
3901 @smallexample
3902 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3903 @end smallexample
3904
3905 @noindent
3906 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3907 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3908 alignment.  Then the definition should be
3909
3910 @smallexample
3911 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3912 @end smallexample
3913 @end defmac
3914
3915 @findex current_function_outgoing_args_size
3916 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3917 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3918 will be computed and placed into the variable
3919 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3920 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3921 increase the stack frame size by this amount.
3922
3923 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3924 is not proper.
3925 @end defmac
3926
3927 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3928 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3929 allocated for arguments even when their values are passed in
3930 registers.
3931
3932 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3933 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3934 which can be zero if GCC is calling a library function.
3935 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3936 of the function.
3937
3938 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3939 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3940 which.
3941 @end defmac
3942 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3943 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3944
3945 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3946 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3947 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3948 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3949 if the function called is a library function.
3950
3951 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3952 whether the space for these arguments counts in the value of
3953 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3954 @end defmac
3955
3956 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3957 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3958 stack parameters don't skip the area specified by it.
3959 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3960 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3961
3962 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3963 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3964 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3965 stack in its natural location.
3966 @end defmac
3967
3968 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3969 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3970 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3971 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3972 after the function returns.
3973
3974 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3975 the function in question.  Normally it is a node of type
3976 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3977 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3978
3979 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3980 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3981 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3982 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3983 arguments (if known).
3984
3985 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3986 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3987 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3988 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3989 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3990 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3991
3992 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3993 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3994 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3995
3996 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3997 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3998 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3999 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
4000 convention is available in which functions that take a fixed number of
4001 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
4002 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
4003 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
4004 number of arguments.
4005 @end defmac
4006
4007 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
4008 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
4009 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
4010 when compiling a function call.
4011
4012 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
4013 have been accumulated.
4014
4015 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
4016 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
4017 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
4018 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
4019 appropriate.
4020 @end defmac
4021
4022 @node Register Arguments
4023 @subsection Passing Arguments in Registers
4024 @cindex arguments in registers
4025 @cindex registers arguments
4026
4027 This section describes the macros which let you control how various
4028 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4029 the stack.
4030
4031 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4032 A C expression that controls whether a function argument is passed
4033 in a register, and which register.
4034
4035 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
4036 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4037 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4038 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4039 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
4040 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
4041 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
4042 occurred.
4043
4044 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4045 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4046 argument on the stack.
4047
4048 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4049 pushed, zero suffices as a definition.
4050
4051 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4052 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4053 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4054 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4055 describes where part of the argument is passed.  In each
4056 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4057 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4058 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4059 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4060 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4061 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4062 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4063 argument is also stored on the stack.
4064
4065 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4066 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4067 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4068
4069 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4070 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4071 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4072 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4073 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4074
4075 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4076 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4077 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4078 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4079 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4080 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4081 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4082 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4083 a register.
4084 @end defmac
4085
4086 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4087 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4088 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4089 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4090 documentation.
4091 @end deftypefn
4092
4093 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4094 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4095 that the register in which a function sees an arguments is not
4096 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4097 argument.
4098
4099 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4100 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4101 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4102 where the arguments will arrive.
4103
4104 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4105 serves both purposes.
4106 @end defmac
4107
4108 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4109 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4110 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4111 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4112 pushed on the stack.
4113
4114 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4115 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4116 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4117 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4118 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4119 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4120 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4121
4122 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4123 register to be used by the caller for this argument; likewise
4124 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4125 @end deftypefn
4126
4127 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4128 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4129 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4130 predicate is queried after target independent reasons for being
4131 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4132
4133 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4134 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4135 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4136 to that type.
4137 @end deftypefn
4138
4139 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4140 The function argument described by the parameters to this hook is
4141 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4142 function argument should be copied by the callee instead of copied
4143 by the caller.
4144
4145 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4146 determined that the argument is not modified, then a copy need
4147 not be generated.
4148
4149 The default version of this hook always returns false.
4150 @end deftypefn
4151
4152 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4153 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4154 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4155 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4156 argument so far.
4157
4158 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4159 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4160 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4161 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4162 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4163 should not be empty, so use @code{int}.
4164 @end defmac
4165
4166 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4167 If defined, this macro is called before generating any code for a
4168 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4169 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4170 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4171 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4172 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4173 @end defmac
4174
4175 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4176 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4177 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4178 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4179 is the tree node for the data type of the function which will receive
4180 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4181 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4182 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4183 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4184 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4185 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4186 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4187 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4188
4189 When processing a call to a compiler support library function,
4190 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4191 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4192 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4193 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4194 never both of them at once.
4195 @end defmac
4196
4197 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4198 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4199 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4200 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4201 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4202 0)} is used instead.
4203 @end defmac
4204
4205 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4206 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4207 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4208 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4209
4210 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4211 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4212 argument @var{libname} exists for symmetry with
4213 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4214 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4215 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4216 @end defmac
4217
4218 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4219 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4220 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4221 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4222 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4223 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4224
4225 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4226 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4227 used for arguments without any special help.
4228 @end defmac
4229
4230 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4231 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4232 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4233 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4234 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4235 top.
4236 @end defmac
4237
4238 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4239 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4240 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4241 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4242 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4243
4244 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4245 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4246 it.
4247
4248 This macro has a default definition which is right for most systems.
4249 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4250 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4251 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4252 @end defmac
4253
4254 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4255 If defined, a C expression which determines whether the default
4256 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4257 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4258 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4259 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4260 @end defmac
4261
4262 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4263 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4264 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4265 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4266 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4267 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4268 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4269 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4270 required.
4271 @end defmac
4272
4273 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4274 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4275 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4276 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4277 @end defmac
4278
4279 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4280 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4281 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4282 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4283 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4284 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4285 stack.
4286 @end defmac
4287
4288 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4289 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4290 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4291 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4292 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4293 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4294 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4295 point register.
4296
4297 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4298 false.
4299 @end deftypefn
4300
4301 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4302 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4303 The default version of the hook returns @code{void*}.
4304 @end deftypefn
4305
4306 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4307 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4308 @var{fndecl}.
4309 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4310 @end deftypefn
4311
4312 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4313 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4314 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4315 @code{NULL_TREE}.
4316 @end deftypefn
4317
4318 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4319 This hook performs target-specific gimplification of
4320 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4321 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4322 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4323 @end deftypefn
4324
4325 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4326 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4327 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4328 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4329 @end deftypefn
4330
4331 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4332 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4333 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4334 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4335 must work.
4336
4337 The default version of this hook returns true for any mode
4338 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4339 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4340 code in @file{optabs.c}.
4341 @end deftypefn
4342
4343 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4344 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4345 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4346 must have move patterns for this mode.
4347 @end deftypefn
4348
4349 @node Scalar Return
4350 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4351 @cindex return values in registers
4352 @cindex values, returned by functions
4353 @cindex scalars, returned as values
4354
4355 This section discusses the macros that control returning scalars as
4356 values---values that can fit in registers.
4357
4358 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4359
4360 Define this to return an RTX representing the place where a function
4361 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4362 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4363 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4364 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4365 compute the register in which the caller will see the return value.
4366 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4367 a function returns a value.
4368
4369 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4370 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4371 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4372 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4373 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4374 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4375 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4376 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4377 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4378 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4379 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4380 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4381
4382 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4383 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4384 @var{valtype} is a scalar type.
4385
4386 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4387 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4388 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4389 convention for specific functions when all their calls are
4390 known.
4391
4392 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4393 which a function returns its value is not the same as the one in which
4394 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4395 different RTX depending on @var{outgoing}.
4396
4397 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4398 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4399 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4400 @end deftypefn
4401
4402 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4403 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4404 a new target instead.
4405 @end defmac
4406
4407 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4408 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4409 a new target instead.
4410 @end defmac
4411
4412 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4413 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4414 function returns a value of mode @var{mode}.
4415
4416 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4417 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4418 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4419 compiled.
4420 @end defmac
4421
4422 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode
4423 @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4424 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4425 function in order to determine where the result should be returned.  
4426
4427 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4428 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4429 representing the place where the library function result will be returned.
4430
4431 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4432 @end deftypefn
4433
4434 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4435 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4436 register in which the values of called function may come back.
4437
4438 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4439 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4440 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4441 suffices:
4442
4443 @smallexample
4444 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4445 @end smallexample
4446
4447 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4448 function use different registers for the return value, this macro
4449 should recognize only the caller's register numbers.
4450 @end defmac
4451
4452 @defmac TARGET_ENUM_VA_LIST (@var{idx}, @var{pname}, @var{ptype})
4453 This target macro is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4454 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4455 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4456 to a @code{const char *} and @var{ptype} a pointer to a @code{tree} typed
4457 variable.
4458 The arguments @var{pname} and @var{ptype} are used to store the result of
4459 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4460 internal type.
4461 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4462 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4463 macro to iterate through all types.
4464 @end defmac
4465
4466 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4467 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4468 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4469 saving and restoring an arbitrary return value.
4470 @end defmac
4471
4472 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4473 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4474 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4475 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4476 is returned in a register; the caller is required to check this.
4477
4478 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4479 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4480 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4481 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4482 @code{SImode} rtx.
4483 @end deftypefn
4484
4485 @node Aggregate Return
4486 @subsection How Large Values Are Returned
4487 @cindex aggregates as return values
4488 @cindex large return values
4489 @cindex returning aggregate values
4490 @cindex structure value address
4491
4492 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4493 cases), the value is not returned according to
4494 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4495 caller passes the address of a block of memory in which the value
4496 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4497 address}.
4498
4499 This section describes how to control returning structure values in
4500 memory.
4501
4502 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4503 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4504 function value in memory, just as large structures are always returned.
4505 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4506 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4507 libcalls.
4508
4509 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4510 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4511 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4512 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4513 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4514 values, and 0 otherwise.
4515
4516 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4517 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4518 to indicate this.
4519 @end deftypefn
4520
4521 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4522 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4523 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4524 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4525 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4526 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4527 target hook.
4528
4529 If not defined, this defaults to the value 1.
4530 @end defmac
4531
4532 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4533 This target hook should return the location of the structure value
4534 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4535 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4536 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4537 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4538 argument.
4539
4540 On some architectures the place where the structure value address
4541 is found by the called function is not the same place that the
4542 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4543 be because the function prologue moves it to a different place.
4544 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4545 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4546 the caller.
4547
4548 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4549 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4550 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4551 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4552 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4553 @end deftypefn
4554
4555 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4556 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4557 for returning structures and unions is for the called function to return
4558 the address of a static variable containing the value.
4559
4560 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4561 pass an address to the subroutine.
4562
4563 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4564 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4565 @end defmac
4566
4567 @node Caller Saves
4568 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4569
4570 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4571 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4572 must live across calls.
4573
4574 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4575 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4576 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4577 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4578 this is worth doing, and 0 otherwise.
4579
4580 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4581 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4582 @end defmac
4583
4584 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4585 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4586 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4587 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4588 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4589 will select the smallest suitable mode.
4590 @end defmac
4591
4592 @node Function Entry
4593 @subsection Function Entry and Exit
4594 @cindex function entry and exit
4595 @cindex prologue
4596 @cindex epilogue
4597
4598 This section describes the macros that output function entry
4599 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4600
4601 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4602 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4603 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4604 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4605 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4606 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4607 stream to which the assembler code should be output.
4608
4609 The label for the beginning of the function need not be output by this
4610 macro.  That has already been done when the macro is run.
4611
4612 @findex regs_ever_live
4613 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4614 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4615 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4616 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4617 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4618 @code{regs_ever_live}.)
4619
4620 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4621 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4622 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4623 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4624 registers are used in the function.
4625
4626 @findex frame_pointer_needed
4627 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4628 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4629 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4630 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4631 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4632 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4633
4634 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4635 required for the function.  This stack space consists of the regions
4636 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4637 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4638 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4639 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4640 for a machine if doing so is more convenient or required for
4641 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4642 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4643 need agree with that used by other compilers for a machine.
4644 @end deftypefn
4645
4646 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4647 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4648 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4649 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4650 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4651 @end deftypefn
4652
4653 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4654 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4655 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4656 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4657 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4658 @end deftypefn
4659
4660 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4661 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4662 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4663 registers and stack pointer to their values when the function was
4664 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4665 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4666 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4667 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4668
4669 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4670 of returning from the function.  On these machines, give that
4671 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4672 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4673
4674 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4675 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4676 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4677 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4678 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4679 condition is false, epilogues will be used.
4680
4681 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4682 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4683 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4684 is wanted, the macro can refer to the variable
4685 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4686 a function that needs a frame pointer.
4687
4688 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4689 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4690 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4691 function.  @xref{Leaf Functions}.
4692
4693 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4694 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4695 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4696 number of arguments.
4697
4698 @findex current_function_pops_args
4699 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4700 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4701 needs to know what was decided.  The variable that is called
4702 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4703 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4704 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4705 @c tell?  --mew 5feb93
4706 @end deftypefn
4707
4708 @itemize @bullet
4709 @item
4710 @findex current_function_pretend_args_size
4711 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4712 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4713 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4714 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4715 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4716 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4717 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4718 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4719 features in @code{<stdarg.h>}.
4720
4721 @item
4722 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4723 The size of this area, which may also include space for such things as
4724 the return address and pointers to previous stack frames, is
4725 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4726 in the function.  Machines with register windows often do not require
4727 a save area.
4728
4729 @item
4730 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4731 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4732 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4733 save area closer to the top of the stack.
4734
4735 @item
4736 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4737 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4738 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4739 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4740 @end itemize
4741
4742 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4743 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4744 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4745 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4746 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4747 default is 0.
4748
4749 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4750 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4751 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4752 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4753 @end defmac
4754
4755 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4756 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4757 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4758 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4759 @end defmac
4760
4761 @defmac EH_USES (@var{regno})
4762 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4763 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4764 on entry to an exception edge.
4765 @end defmac
4766
4767 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4768 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4769 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4770 definition should be a C expression whose value is an integer
4771 representing the number of delay slots there.
4772 @end defmac
4773
4774 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4775 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4776 slot number @var{n} of the epilogue.
4777
4778 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4779 being considered (since different slots may have different rules of
4780 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4781 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4782 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4783 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4784 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4785 slot.
4786
4787 @findex current_function_epilogue_delay_list
4788 @findex final_scan_insn
4789 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4790 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4791 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4792 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4793 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4794 outputting the insns in this list, usually by calling
4795 @code{final_scan_insn}.
4796
4797 You need not define this macro if you did not define
4798 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4799 @end defmac
4800
4801 @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})
4802 A function that outputs the assembler code for a thunk
4803 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4804 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4805 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4806 the real function.
4807
4808 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4809 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4810 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4811 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4812 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4813 all other incoming arguments.
4814
4815 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4816 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4817 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4818
4819 @smallexample
4820 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4821 @end smallexample
4822
4823 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4824 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4825 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4826 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4827
4828 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4829 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4830 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4831 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4832
4833 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4834 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4835 some targets, but probably not.
4836
4837 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4838 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4839 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4840 not support varargs.
4841 @end deftypefn
4842
4843 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4844 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4845 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4846 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4847 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4848 previously exposed.
4849 @end deftypefn
4850
4851 @node Profiling
4852 @subsection Generating Code for Profiling
4853 @cindex profiling, code generation
4854
4855 These macros will help you generate code for profiling.
4856
4857 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4858 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4859 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4860
4861 @findex mcount
4862 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4863 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4864 compile a small program for profiling using the system's installed C
4865 compiler and look at the assembler code that results.
4866
4867 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4868 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4869 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4870 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4871 @end defmac
4872
4873 @defmac PROFILE_HOOK
4874 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4875 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4876 not support profiling.
4877 @end defmac
4878
4879 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4880 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4881 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4882 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4883 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4884 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4885 @end defmac
4886
4887 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4888 Define this macro if the code for function profiling should come before
4889 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4890 @end defmac
4891
4892 @node Tail Calls
4893 @subsection Permitting tail calls
4894 @cindex tail calls
4895
4896 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4897 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4898 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4899 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4900
4901 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4902 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4903 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4904 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4905 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4906 may vary greatly between different architectures.
4907 @end deftypefn
4908
4909 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4910 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4911 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4912 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4913 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4914 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4915 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4916 @end deftypefn
4917
4918 @node Stack Smashing Protection
4919 @subsection Stack smashing protection
4920 @cindex stack smashing protection
4921
4922 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4923 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4924 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4925 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4926 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4927 variable must be @code{ptr_type_node}.
4928
4929 The default version of this hook creates a variable called
4930 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4931 @end deftypefn
4932
4933 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4934 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4935 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4936 involve a call to a @code{noreturn} function.
4937
4938 The default version of this hook invokes a function called
4939 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4940 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4941 @end deftypefn
4942
4943 @node Varargs
4944 @section Implementing the Varargs Macros
4945 @cindex varargs implementation
4946
4947 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4948 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4949 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4950 varargs, and the two machine independent header files must have
4951 conditionals to include it.
4952
4953 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4954 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4955 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4956 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4957 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4958 supposed to write the last named argument of the function here.
4959
4960 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4961 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4962 below.
4963
4964 @defmac __builtin_saveregs ()
4965 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4966 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4967 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4968 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4969
4970 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4971 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4972 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4973 found in @file{libgcc2.c}.
4974
4975 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4976 beginning of the function, as opposed to where the call to
4977 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4978 This is because the registers must be saved before the function starts
4979 to use them for its own purposes.
4980 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4981 @c 10feb93
4982 @end defmac
4983
4984 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4985 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4986 registers.
4987
4988 In general, a machine may have several categories of registers used for
4989 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4990 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4991 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4992 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4993 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4994 registers in each category have been used so far
4995
4996 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4997 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4998 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4999 value indicates the first unused register in a given category.
5000
5001 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
5002 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
5003 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
5004 have to update the values, and there is no way to alter the
5005 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
5006 @end defmac
5007
5008 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5009 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
5010 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
5011 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5012 returns the address of the location above the first anonymous stack
5013 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5014 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5015 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5016 of the current function.
5017 @end defmac
5018
5019 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5020 Since each machine has its own conventions for which data types are
5021 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5022 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5023 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5024 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5025
5026 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5027 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5028 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5029
5030 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5031 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5032 @end defmac
5033
5034 These machine description macros help implement varargs:
5035
5036 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5037 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5038 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5039 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5040 return value of this function should be an RTX that contains the value
5041 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5042 @end deftypefn
5043
5044 @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})
5045 This target hook offers an alternative to using
5046 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5047 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5048 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5049 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5050 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5051 pass all their arguments on the stack.
5052
5053 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5054 structure, containing the values that are obtained after processing the
5055 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5056 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5057
5058 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5059 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5060 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5061 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5062 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5063 frame.
5064
5065 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5066 compile time without knowing their data types,
5067 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5068 have just a single category of argument register and use it uniformly
5069 for all data types.
5070
5071 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5072 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5073 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5074 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5075 not generate any instructions in this case.
5076 @end deftypefn
5077
5078 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5079 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5080 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5081
5082 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5083 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5084 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5085 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5086 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5087 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5088 except the last are treated as named.
5089
5090 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5091 @end deftypefn
5092
5093 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5094 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5095 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5096 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5097 defined, then define this hook to return @code{true} if
5098 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5099 Otherwise, you should not define this hook.
5100 @end deftypefn
5101
5102 @node Trampolines
5103 @section Trampolines for Nested Functions
5104 @cindex trampolines for nested functions
5105 @cindex nested functions, trampolines for
5106
5107 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5108 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5109 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5110 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5111 trampoline.
5112
5113 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5114 address into the static chain register, and jump to the real address of
5115 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5116 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5117 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5118 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5119 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5120 operands.
5121
5122 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5123 parts---the static chain value and the function address---into the
5124 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5125 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5126 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5127 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5128 separately.
5129
5130 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5131 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5132 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5133 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5134 label---the label is taken care of automatically.
5135
5136 If you do not define this hook, it means no template is needed
5137 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5138 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5139 to generate it on the spot.
5140 @end deftypefn
5141
5142 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5143 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5144 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5145 @end defmac
5146
5147 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5148 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5149 @end defmac
5150
5151 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5152 Alignment required for trampolines, in bits.
5153
5154 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5155 is used for aligning trampolines.
5156 @end defmac
5157
5158 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5159 This hook is called to initialize a trampoline.
5160 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5161 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5162 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5163 when it is called.
5164
5165 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5166 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5167 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5168 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5169 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5170 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5171
5172 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5173 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5174 initializing the trampoline proper.
5175 @end deftypefn
5176
5177 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5178 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5179 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5180 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5181 the address to be used for a function call should be different from the
5182 address at which the template was stored, the different address should
5183 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5184 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5185 @end deftypefn
5186
5187 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5188 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5189 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5190 jumps to that location, it executes the old contents.
5191
5192 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5193 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5194 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5195 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5196 latter makes initialization faster.
5197
5198 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5199 the following macro.
5200
5201 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5202 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5203 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5204 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5205 @var{end} are both pointer expressions.
5206 @end defmac
5207
5208 The operating system may also require the stack to be made executable
5209 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5210 the following macro.
5211
5212 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5213 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5214 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5215 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5216 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5217 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5218 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5219 @end defmac
5220
5221 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5222 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5223 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5224 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5225 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5226
5227 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5228 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5229 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5230 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5231 @code{__transfer_from_trampoline}.
5232
5233 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5234 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5235 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5236 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5237 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5238 special assembler code.
5239 @end defmac
5240
5241 @node Library Calls
5242 @section Implicit Calls to Library Routines
5243 @cindex library subroutine names
5244 @cindex @file{libgcc.a}
5245
5246 @c prevent bad page break with this line
5247 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5248
5249 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5250 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5251 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5252 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5253 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5254 @end defmac
5255
5256 @findex set_optab_libfunc
5257 @findex init_one_libfunc
5258 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5259 This hook should declare additional library routines or rename
5260 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5261 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5262 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5263 library routines.
5264
5265 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5266 @end deftypefn
5267
5268 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5269 This macro should return @code{true} if the library routine that
5270 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5271 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5272 return a tristate.
5273
5274 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5275 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5276 don't need to define this macro.
5277 @end defmac
5278
5279 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5280 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5281 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5282 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5283 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5284 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5285 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5286 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5287 @end defmac
5288
5289 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5290 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5291 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5292 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5293 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5294 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5295 library to provide floating point emulation.
5296
5297 In addition to defining this macro, your architecture must set
5298 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5299 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5300 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5301 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5302 an example.
5303
5304 If this macro is defined, the
5305 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5306 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5307 @end defmac
5308
5309 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5310 @findex matherr
5311 @defmac TARGET_EDOM
5312 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5313 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5314 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5315 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5316 system.
5317
5318 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5319 domain errors by calling the library function and letting it report the
5320 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5321 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5322 that @code{matherr} is used normally.
5323 @end defmac
5324
5325 @cindex @code{errno}, implicit usage
5326 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5327 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5328 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5329 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5330 macro, a reasonable default is used.
5331 @end defmac
5332
5333 @cindex C99 math functions, implicit usage
5334 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5335 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5336 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5337 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5338 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5339 systems that do support the C99 runtime.
5340 @end defmac
5341
5342 @cindex sincos math function, implicit usage
5343 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5344 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5345 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5346 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5347 @smallexample
5348 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5349 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5350 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5351 @end smallexample
5352 @end defmac
5353
5354 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5355 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5356 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5357 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5358 at once to the method-lookup library function.
5359
5360 The default calling convention passes just the object and the selector
5361 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5362 @end defmac
5363
5364 @node Addressing Modes
5365 @section Addressing Modes
5366 @cindex addressing modes
5367
5368 @c prevent bad page break with this line
5369 This is about addressing modes.
5370
5371 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5372 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5373 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5374 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5375 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5376 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5377 @end defmac
5378
5379 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5380 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5381 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5382 post-address side-effect generation involving constants other than
5383 the size of the memory operand.
5384 @end defmac
5385
5386 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5387 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5388 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5389 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5390 @end defmac
5391
5392 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5393 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5394 is a valid address.  On most machines the default definition of
5395 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5396 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5397 constant addresses are supported. 
5398 @end defmac
5399
5400 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5401 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5402 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5403 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5404 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5405 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5406 @end defmac
5407
5408 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5409 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5410 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5411 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5412 accept.
5413 @end defmac
5414
5415 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5416 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5417 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5418
5419 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5420 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5421 desired by the caller.
5422
5423 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5424 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5425 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5426 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5427 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5428 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5429 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5430 if the array holds @code{-1}.
5431
5432 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5433 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5434 register is required.
5435
5436 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5437 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5438 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5439 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5440 recognize any @code{const} as legitimate.
5441
5442 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5443 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5444 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5445 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5446 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5447
5448 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5449 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5450 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5451 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5452 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5453 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5454 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5455 Format}.
5456
5457 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5458 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5459 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5460 has this syntax:
5461
5462 @example
5463 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5464 @end example
5465
5466 @noindent
5467 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5468 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5469 Whether the strict or non-strict variants are desired is defined by
5470 the @code{REG_OK_STRICT} macro introduced earlier in this section.
5471 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5472 files that are recompiled when changes are made.
5473 @end deftypefn
5474
5475 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5476 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5477 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5478 letter which matches the memory addresses accepted by
5479 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5480 support new address formats in your back end without changing the
5481 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5482 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5483 @code{'m'} constraint.
5484 @end defmac
5485
5486 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5487 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5488 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5489 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5490 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5491
5492 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5493 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5494
5495 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5496 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5497 @end defmac
5498
5499 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5500 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5501 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5502 address.
5503
5504 @findex break_out_memory_refs
5505 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5506 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5507 @var{x}.
5508
5509 The code of the hook should not alter the substructure of
5510 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5511 should return the new @var{x}.
5512
5513 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5514 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5515 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5516 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5517 strategy can generate better code.
5518 @end deftypefn
5519
5520 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5521 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5522 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5523 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5524 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5525 performance reasons.
5526
5527 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5528 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5529 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5530 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5531 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5532 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5533 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5534 be shared.
5535
5536 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5537 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5538 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5539 of reload internals.
5540
5541 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5542 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5543 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5544
5545 @findex push_reload
5546 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5547 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5548 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5549
5550 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5551 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5552 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5553 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5554 @code{push_reload}.
5555
5556 @findex strict_memory_address_p
5557 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5558 the address has become legitimate.
5559
5560 @findex copy_rtx
5561 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5562 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5563 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5564 top level, you'll need to replace first the top level.
5565 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5566 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5567 @end defmac
5568
5569 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5570 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5571 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5572 different meanings depending on the machine mode of the memory
5573 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5574 but not others.
5575
5576 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5577 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5578 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5579 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5580
5581 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5582 @end defmac
5583
5584 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5585 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5586 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5587 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5588 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5589 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5590 @end defmac
5591
5592 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5593 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5594 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5595 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5596 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5597 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5598 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5599 into their original form.
5600 @end deftypefn
5601
5602 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5603 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5604 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5605 this hook returns false.
5606
5607 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5608 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5609 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5610 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5611 of TLS symbols for various targets.
5612 @end deftypefn
5613
5614 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5615 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5616 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5617 of @var{x}.
5618
5619 The default version returns false for all constants.
5620 @end deftypefn
5621
5622 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (enum tree_code @var{fn}, bool @var{tm_fn}, bool @var{sqrt})
5623 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5624 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5625 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{tm_fn} is true
5626 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5627 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5628 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5629 function are valid.
5630 @end deftypefn
5631
5632 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5633 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5634 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5635 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5636 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5637
5638 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5639 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5640 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5641 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5642 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5643 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5644 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5645 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5646 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5647 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5648 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5649
5650 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5651 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5652 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5653 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5654 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5655 described above.
5656 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5657 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5658 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5659 @end deftypefn
5660
5661 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5662 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5663 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5664
5665 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5666 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5667 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5668 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5669 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5670 @end deftypefn
5671
5672 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5673 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5674 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5675
5676 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5677 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5678 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5679 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5680 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5681 @end deftypefn
5682
5683 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (enum tree_code @var{code}, tree @var{type})
5684 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5685 input vector of type @var{type}.
5686 If @var{type} is an integral type, the result of the conversion is a vector of
5687 floating-point type of the same size.
5688 If @var{type} is a floating-point type, the result of the conversion is a vector
5689 of integral type of the same size.
5690 @var{code} specifies how the conversion is to be applied
5691 (truncation, rounding, etc.).
5692
5693 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5694 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5695 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5696 @end deftypefn
5697
5698 @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})
5699 This hook should return the decl of a function that implements the vectorized
5700 variant of the builtin function with builtin function code @var{code} or
5701 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  The return type of
5702 the vectorized function shall be of vector type @var{vec_type_out} and the
5703 argument types should be @var{vec_type_in}.
5704 @end deftypefn
5705
5706 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5707 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5708 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5709 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5710 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5711 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5712 @end deftypefn
5713
5714 @node Anchored Addresses
5715 @section Anchored Addresses
5716 @cindex anchored addresses
5717 @cindex @option{-fsection-anchors}
5718
5719 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5720 For example, if we have:
5721
5722 @smallexample
5723 static int a, b, c;
5724 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5725 @end smallexample
5726
5727 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5728 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5729 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5730 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5731 be something like:
5732
5733 @smallexample
5734 int foo (void)
5735 @{
5736   register int *xr = &x;
5737   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5738 @}
5739 @end smallexample
5740
5741 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5742 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5743
5744 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5745 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5746 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5747 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5748
5749 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5750 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5751 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5752 applied to a base register while still giving a legitimate address
5753 for every mode.  The default value is 0.
5754 @end deftypevr
5755
5756 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5757 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5758 offset that should be applied to section anchors.  The default
5759 value is 0.
5760 @end deftypevr
5761
5762 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5763 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5764 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5765 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5766 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5767
5768 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5769 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5770 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5771 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5772 @end deftypefn
5773
5774 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5775 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5776 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5777 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5778
5779 The default version is correct for most targets, but you might need to
5780 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5781 or target-specific sections.
5782 @end deftypefn
5783
5784 @node Condition Code
5785 @section Condition Code Status
5786 @cindex condition code status
5787
5788 The macros in this section can be split in two families, according to the
5789 two ways of representing condition codes in GCC.
5790
5791 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5792 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5793 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5794 register representation, which provides better schedulability for
5795 architectures that do have a condition code register, but on which
5796 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5797 most RISC machines.
5798
5799 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5800 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5801 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5802 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5803 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5804 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5805 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5806 separate the definition and use of the condition code register.
5807
5808 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5809 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5810 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5811 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5812 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5813 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5814 that is in class @code{MODE_CC}.
5815
5816 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5817 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5818 interested in most macros in this section.
5819
5820 @menu
5821 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5822 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5823 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5824 @end menu
5825
5826 @node CC0 Condition Codes
5827 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5828 @findex cc0
5829
5830 @findex cc_status
5831 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5832 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5833 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5834 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5835 currently based, and several standard flags.
5836
5837 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5838 description header file.  It can also add additional machine-specific
5839 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5840
5841 @defmac CC_STATUS_MDEP
5842 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5843 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5844
5845 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5846 @end defmac
5847
5848 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5849 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5850 The default definition does nothing, since most machines don't use
5851 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5852 define this macro to initialize it.
5853
5854 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5855 @end defmac
5856
5857 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5858 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5859 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5860 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5861 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5862 set @code{(cc0)}.
5863
5864 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5865
5866 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5867 other machine registers, this macro must check to see whether they
5868 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5869 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5870 registers do not set the condition code, which means that usually
5871 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5872 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5873 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5874 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5875 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5876 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5877 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5878 condition code value.
5879
5880 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5881 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5882 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5883 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5884 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5885 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5886 @code{CC_STATUS_INIT}.
5887
5888 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5889 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5890 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5891 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5892 @end defmac
5893
5894 @node MODE_CC Condition Codes
5895 @subsection Representation of condition codes using registers
5896 @findex CCmode
5897 @findex MODE_CC
5898
5899 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5900 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5901 than compares, for example the branch can use directly the condition
5902 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5903 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5904 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5905 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5906 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5907 record different formats of the condition code register.  Modes can
5908 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5909 unsigned comparison) produced the condition codes.
5910
5911 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5912 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5913 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5914 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5915 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5916 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5917 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5918
5919 @smallexample
5920 (define_insn ""
5921   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5922         (compare:CC_NOOV
5923           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5924                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5925           (const_int 0)))]
5926   ""
5927   "@dots{}")
5928 @end smallexample
5929
5930 @noindent
5931 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5932 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5933
5934 @smallexample
5935 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5936   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5937    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5938    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5939        || GET_CODE (X) == NEG) \
5940       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5941 @end smallexample
5942
5943 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5944 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5945 this section.
5946
5947 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5948 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5949 @end defmac
5950
5951 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5952 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5953 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5954 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5955 comparison instead and swap the order of the operands.
5956
5957 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5958 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5959 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5960 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5961 @var{op1} as required.
5962
5963 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5964 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5965 @file{md} file.
5966
5967 You need not define this macro if it would never change the comparison
5968 code or operands.
5969 @end defmac
5970
5971 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5972 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5973 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5974 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5975 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5976
5977 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5978 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5979 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5980 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5981
5982 @smallexample
5983 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5984 @end smallexample
5985 @end defmac
5986
5987 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5988 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5989 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5990 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5991 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5992 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5993 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5994 like:
5995
5996 @smallexample
5997 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5998    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5999     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6000 @end smallexample
6001 @end defmac
6002
6003 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
6004 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6005 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6006 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6007 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6008 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6009 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6010 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6011 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6012 integer pointed to by the second argument should be set to
6013 @code{INVALID_REGNUM}.
6014
6015 The default version of this hook returns false.
6016 @end deftypefn
6017
6018 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
6019 On targets which use multiple condition code modes in class
6020 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6021 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6022 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6023 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6024 return @code{VOIDmode}.
6025
6026 The default version of this hook checks whether the modes are the
6027 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6028 returns @code{VOIDmode}.
6029 @end deftypefn
6030
6031 @node Cond. Exec. Macros
6032 @subsection Macros to control conditional execution
6033 @findex conditional execution
6034 @findex predication
6035
6036 There is one macro that may need to be defined for targets
6037 supporting conditional execution, independent of how they
6038 represent conditional branches.
6039
6040 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6041 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6042 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6043 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6044 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6045 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6046 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6047
6048 @smallexample
6049 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6050    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6051 @end smallexample
6052 @end defmac
6053
6054 @node Costs
6055 @section Describing Relative Costs of Operations
6056 @cindex costs of instructions
6057 @cindex relative costs
6058 @cindex speed of instructions
6059
6060 These macros let you describe the relative speed of various operations
6061 on the target machine.
6062
6063 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6064 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6065 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6066 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6067 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6068 that.
6069
6070 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6071 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6072 registers if they are not general registers.
6073
6074 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6075 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6076 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6077 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6078 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6079 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6080 @end defmac
6081
6082 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6083 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6084 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6085 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6086 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6087 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6088 should define this macro to express the relative cost.
6089
6090 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6091 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6092 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6093 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6094 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6095 reflect the actual cost of the move.
6096
6097 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6098 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6099 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6100 secondary register in the conventional way but the default base value of
6101 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6102 value to the result of that function.  The arguments to that function
6103 are the same as to this macro.
6104 @end defmac
6105
6106 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6107 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6108 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6109 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6110 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6111 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6112 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6113 reduced then.
6114 @end defmac
6115
6116 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6117 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6118 ordinarily expect.
6119
6120 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6121 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6122 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6123 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6124 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6125 between byte and (aligned) word loads.
6126
6127 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6128 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6129 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6130 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6131 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6132 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6133 @end defmac
6134
6135 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6136 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6137 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6138 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6139 handler.
6140
6141 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6142 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6143 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6144 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6145 cycle or two to the time for a memory access.
6146
6147 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6148 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6149 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6150 @end defmac
6151
6152 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6153 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6154 which a sequence of insns should be generated instead of a
6155 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6156 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6157
6158 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6159 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6160 the number of such sequences.
6161
6162 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6163 optimized for speed rather than size.
6164
6165 If you don't define this, a reasonable default is used.
6166 @end defmac
6167
6168 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6169 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6170 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6171 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6172 than @code{MOVE_RATIO}.
6173 @end defmac
6174
6175 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6176 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6177 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6178 @end defmac
6179
6180 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6181 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6182 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6183 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6184 eventually incurs high cost in increased code size.
6185
6186 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6187 optimized for speed rather than size.
6188
6189 If you don't define this, a reasonable default is used.
6190 @end defmac
6191
6192 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6193 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6194 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6195 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6196 than @code{CLEAR_RATIO}.
6197 @end defmac
6198
6199 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6200 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6201 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6202 a block set insn or a library call.  
6203 Increasing the value will always make code faster, but
6204 eventually incurs high cost in increased code size.
6205
6206 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6207 optimized for speed rather than size.
6208
6209 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6210 @end defmac
6211
6212 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6213 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6214 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6215 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6216 storing values other than constant zero.
6217 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6218 than @code{SET_RATIO}.
6219 @end defmac
6220
6221 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6222 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6223 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6224 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6225 called with a constant source string.
6226 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6227 than @code{MOVE_RATIO}.
6228 @end defmac
6229
6230 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6231 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6232 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6233 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6234 @end defmac
6235
6236 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6237 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6238 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6239 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6240 @end defmac
6241
6242 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6243 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6244 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6245 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6246 @end defmac
6247
6248 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6249 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6250 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6251 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6252 @end defmac
6253
6254 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6255 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6256 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6257 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6258 @end defmac
6259
6260 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6261 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6262 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6263 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6264 @end defmac
6265
6266 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6267 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6268 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6269 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6270 @end defmac
6271
6272 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6273 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6274 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6275 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6276 @end defmac
6277
6278 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6279 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6280 function address than to call an address kept in a register.
6281 @end defmac
6282
6283 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6284 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6285 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6286 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6287 @end defmac
6288
6289 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6290 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6291
6292 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6293 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6294 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6295 expression code---redundant, since it can be obtained with
6296 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6297
6298 In implementing this hook, you can use the construct
6299 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6300 instructions.
6301
6302 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6303 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6304 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6305 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6306 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6307
6308 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6309 false, this target hook should be used to estimate the relative
6310 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6311
6312 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6313 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6314 @end deftypefn
6315
6316 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, bool @var{speed})
6317 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6318 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6319 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6320
6321 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6322 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6323 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6324 all addresses will have equal costs.
6325
6326 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6327 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6328 cost, the one that is the most complex will be used.
6329
6330 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6331 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6332 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6333 references will be indirect through that register.  On machines where
6334 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6335 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6336 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6337 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6338
6339 This hook is never called with an invalid address.
6340
6341 On machines where an address involving more than one register is as
6342 cheap as an address computation involving only one register, defining
6343 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6344 be live over a region of code where only one would have been if
6345 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6346 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6347 should probably only be given to addresses with different numbers of
6348 registers on machines with lots of registers.
6349 @end deftypefn
6350
6351 @node Scheduling
6352 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6353
6354 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6355 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6356 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6357 them: try the first ones in this list first.
6358
6359 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6360 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6361 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6362 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6363 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6364 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6365 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6366 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6367 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6368 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6369 @end deftypefn
6370
6371 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6372 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6373 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6374 still be issued in the current cycle.  The default is
6375 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6376 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6377 You should define this hook if some insns take more machine resources
6378 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6379 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6380 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6381 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6382 was scheduled.
6383 @end deftypefn
6384
6385 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6386 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6387 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6388 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6389 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6390 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6391 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6392 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6393 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6394 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6395 times of the first and the second insns.  If these values are not
6396 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6397 @pxref{Processor pipeline description}.
6398 @end deftypefn
6399
6400 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6401 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6402 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6403 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6404 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6405 scheduling priorities of insns.
6406 @end deftypefn
6407
6408 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6409 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6410 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6411 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6412 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6413 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6414 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6415 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6416 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6417 reads the ready list in reverse order, starting with
6418 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6419 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6420 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6421 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6422 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6423 @end deftypefn
6424
6425 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6426 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6427 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6428 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6429 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6430 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6431 this hook can be useful if there are frequent situations where
6432 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6433 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6434 @end deftypefn
6435
6436 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6437 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6438 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6439 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6440 example, it can be used for better insn classification if it requires
6441 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6442 dependencies of the insn scheduler because they are already
6443 calculated.
6444 @end deftypefn
6445
6446 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6447 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6448 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6449 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6450 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6451 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6452 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6453 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6454 @end deftypefn
6455
6456 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6457 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6458 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6459 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6460 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6461 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6462 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6463 @end deftypefn
6464
6465 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6466 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6467 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6468 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6469 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6470 @end deftypefn
6471
6472 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6473 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6474 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6475 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6476 @end deftypefn
6477
6478 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6479 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6480 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6481 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6482 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6483 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6484 based pipeline description.  The default is not to change the state
6485 when the new simulated processor cycle starts.
6486 @end deftypefn
6487
6488 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6489 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6490 @end deftypefn
6491
6492 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6493 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6494 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6495 simulated processor cycle finishes.
6496 @end deftypefn
6497
6498 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6499 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6500 used to initialize data used by the previous hook.
6501 @end deftypefn
6502
6503 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6504 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6505 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6506 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6507 state on a single insn is not enough.
6508 @end deftypefn
6509
6510 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6511 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6512 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6513 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6514 state on a single insn is not enough.
6515 @end deftypefn
6516
6517 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6518 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6519 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6520 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6521 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6522 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6523 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6524 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6525 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6526 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6527 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6528
6529 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6530 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6531 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6532 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6533 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6534 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6535 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6536 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6537 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6538
6539 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6540 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6541 schedules to choose the best one.
6542
6543 The default is no multipass scheduling.
6544 @end deftypefn
6545
6546 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx @var{insn})
6547
6548 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6549 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6550 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6551 be issued.
6552
6553 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6554 @end deftypefn
6555
6556 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
6557
6558 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
6559 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
6560 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
6561 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
6562 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6563 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
6564 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
6565 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
6566 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
6567 issued and the current processor cycle.
6568 @end deftypefn
6569
6570 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct dep_def *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6571 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6572 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6573 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6574 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6575 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6576 dependence, and the third
6577 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6578 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6579 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6580 and @code{false} otherwise.
6581
6582 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6583 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6584 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6585 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6586 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6587 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6588 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
6589 @end deftypefn
6590
6591 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6592 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6593 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6594 per instruction data structures.
6595 @end deftypefn
6596
6597 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6598 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6599 @end deftypefn
6600
6601 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6602 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6603 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6604 beginning of the block.  Otherwise, make a copy of the current context in
6605 @var{tc}.
6606 @end deftypefn
6607
6608 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6609 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6610 @end deftypefn
6611
6612 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6613 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6614 @end deftypefn
6615
6616 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6617 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6618 @end deftypefn
6619
6620 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6621 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6622 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6623 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6624 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6625 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6626 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6627 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6628 the generated speculative pattern.
6629 @end deftypefn
6630
6631 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (rtx @var{insn})
6632 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6633 for @var{insn}.  It should return nonzero, if the corresponding check
6634 instruction should branch to recovery code, or zero otherwise.
6635 @end deftypefn
6636
6637 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6638 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6639 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6640 speculative instruction for which the check should be generated.
6641 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6642 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6643 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6644 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6645 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6646 @end deftypefn
6647
6648 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (rtx @var{insn})
6649 This hook is used as a workaround for
6650 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6651 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6652 discard speculative instruction that stand first in the ready list from
6653 being scheduled on the current cycle.  For non-speculative instructions,
6654 the hook should always return nonzero.  For example, in the ia64 backend
6655 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6656 is nearly full.
6657 @end deftypefn
6658
6659 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (unsigned int *@var{flags}, spec_info_t @var{spec_info})
6660 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6661 enabled/used.  @var{flags} initially may have either the SCHED_RGN or SCHED_EBB
6662 bit set.  This denotes the scheduler pass for which the data should be
6663 provided.  The target backend should modify @var{flags} by modifying
6664 the bits corresponding to the following features: USE_DEPS_LIST, USE_GLAT,
6665 DETACH_LIFE_INFO, and DO_SPECULATION@.  For the DO_SPECULATION feature
6666 an additional structure @var{spec_info} should be filled by the target.
6667 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6668 @end deftypefn
6669
6670 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6671 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6672 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6673 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6674 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6675 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6676 of instructions divided by the issue rate.
6677 @end deftypefn
6678
6679 @node Sections
6680 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6681 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6682 @c the (...)?  --mew 10feb93
6683
6684 An object file is divided into sections containing different types of
6685 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6686 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6687 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6688 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6689 of sections.
6690
6691 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6692 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6693 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6694 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6695 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6696 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6697 They may however depend on command-line flags.
6698
6699 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6700 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6701 to be string literals.
6702
6703 Some assemblers require a different string to be written every time a
6704 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6705 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6706 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6707
6708 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6709 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6710 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6711 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6712 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6713 reuse @code{text_section}.
6714
6715 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6716 if the target does not provide them.
6717
6718 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6719 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6720 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6721 Normally @code{"\t.text"} is right.
6722 @end defmac
6723
6724 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6725 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6726 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6727 a default definition if the target supports named sections.
6728 @end defmac
6729
6730 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6731 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6732 executed functions in the program.
6733 @end defmac
6734
6735 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6736 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6737 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6738 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6739 @end defmac
6740
6741 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6742 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6743 containing the assembler operation to identify the following data as
6744 initialized, writable small data.
6745 @end defmac
6746
6747 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6748 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6749 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6750 data.
6751 @end defmac
6752
6753 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6754 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6755 containing the assembler operation to identify the following data as
6756 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6757 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6758 uninitialized global data will be output in the data section if
6759 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6760 used.
6761 @end defmac
6762
6763 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6764 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6765 containing the assembler operation to identify the following data as
6766 uninitialized, writable small data.
6767 @end defmac
6768
6769 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6770 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6771 containing the assembler operation to identify the following data as
6772 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6773 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6774 variable; it is used entirely in runtime code.
6775 @end defmac
6776
6777 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6778 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6779 containing the assembler operation to identify the following data as
6780 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6781 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6782 variable; it is used entirely in runtime code.
6783 @end defmac
6784
6785 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6786 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6787 containing the assembler operation to identify the following data as
6788 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6789 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6790 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6791 @end defmac
6792
6793 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6794 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6795 containing the assembler operation to identify the following data as
6796 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6797 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6798 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6799 @end defmac
6800
6801 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6802 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6803 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6804 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6805 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6806 to initialization and finalization functions from the init and fini
6807 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6808 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6809 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6810 constant pools don't end up too far way in the text section.
6811 @end defmac
6812
6813 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6814 If defined, a string which names the section into which small
6815 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6816 when the target has options for optimizing access to small data, and
6817 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6818 they expect of your application yet liberal in what your application
6819 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6820 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6821 require small data support from your application, but use this macro
6822 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6823 access these variables whether it uses small data or not.
6824 @end defmac
6825
6826 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6827 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6828 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6829 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6830 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6831 @end defmac
6832
6833 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6834 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6835 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6836 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6837 readonly data section is used.
6838
6839 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6840 @end defmac
6841
6842 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6843 Define this hook if you need to do something special to set up the
6844 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6845 of its own that you need to create.
6846
6847 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6848 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6849 described below.
6850 @end deftypefn
6851
6852 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6853 Return a mask describing how relocations should be treated when
6854 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6855 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6856 local relocations should be placed in a read-write section.
6857
6858 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6859 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6860 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6861 in read-only sections even in executables.
6862 @end deftypefn
6863
6864 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6865 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6866 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6867 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6868 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6869 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6870 @var{align} is the constant alignment in bits.
6871
6872 The default version of this function takes care of putting read-only
6873 variables in @code{readonly_data_section}.
6874
6875 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6876 @end deftypefn
6877
6878 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6879 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6880 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6881
6882 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6883 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6884 it is unlikely to be called.
6885 @end defmac
6886
6887 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6888 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6889 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6890 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6891 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6892
6893 The default version of this function appends the symbol name to the
6894 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6895 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6896 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6897 @end deftypefn
6898
6899 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6900 Return the readonly data section associated with
6901 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6902 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6903 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6904 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6905 otherwise.
6906 @end deftypefn
6907
6908 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6909 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6910 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6911 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6912 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6913 in bits.
6914
6915 The default version of this function takes care of putting symbolic
6916 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6917 else in @code{readonly_data_section}.
6918 @end deftypefn
6919
6920 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6921 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6922 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6923 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6924 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6925 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6926 your target system.  The default implementation of this hook just
6927 returns the @var{id} provided.
6928 @end deftypefn
6929
6930 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6931 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6932 treated differently depending on something about the variable or
6933 function named by the symbol (such as what section it is in).
6934
6935 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6936 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6937 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6938 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6939 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6940
6941 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6942 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6943 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6944 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6945 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6946 leave it alone.)
6947
6948 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6949 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6950 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6951 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6952 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6953 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6954
6955 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6956 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6957 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6958 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6959 encode more than one bit of information, but this practice is now
6960 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6961
6962 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6963 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6964 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6965 before overriding it.
6966 @end deftypefn
6967
6968 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
6969 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6970 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6971 may have added.
6972 @end deftypefn
6973
6974 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
6975 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6976 The default version of this hook always returns false.
6977 @end deftypefn
6978
6979 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6980 Contains the value true if the target places read-only
6981 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6982 @end deftypevr
6983
6984 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
6985 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6986 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6987 or executable image).
6988
6989 The default version of this hook implements the name resolution rules
6990 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6991 currently supported object file formats.
6992 @end deftypefn
6993
6994 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6995 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6996 The default value is false.
6997 @end deftypevr
6998
6999
7000 @node PIC
7001 @section Position Independent Code
7002 @cindex position independent code
7003 @cindex PIC
7004
7005 This section describes macros that help implement generation of position
7006 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7007 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7008 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7009 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7010 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7011 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7012 need to alter the handling of switch statements so that they use
7013 relative addresses.
7014 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7015 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7016
7017 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7018 The register number of the register used to address a table of static
7019 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7020 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7021 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7022 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7023 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7024 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7025 when @code{flag_pic} is true).
7026 @end defmac
7027
7028 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7029 Define this macro if the register defined by
7030 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
7031 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7032 @end defmac
7033
7034 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7035 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7036 operand on the target machine when generating position independent code.
7037 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7038 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7039 check it either.  You need not define this macro if all constants
7040 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7041 position independent code.
7042 @end defmac
7043
7044 @node Assembler Format
7045 @section Defining the Output Assembler Language
7046
7047 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7048 to write instructions in assembler language---rather than what the
7049 instructions do.
7050
7051 @menu
7052 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7053 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7054 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7055 * Label Output::         Output and generation of labels.
7056 * Initialization::       General principles of initialization
7057                          and termination routines.
7058 * Macros for Initialization::
7059                          Specific macros that control the handling of
7060                          initialization and termination routines.
7061 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7062 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7063 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7064 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7065 @end menu
7066
7067 @node File Framework
7068 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7069 @cindex assembler format
7070 @cindex output of assembler code
7071
7072 @c prevent bad page break with this line
7073 This describes the overall framework of an assembly file.
7074
7075 @findex default_file_start
7076 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7077 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7078 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7079 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7080 quite unusual, if you override the default, you should call
7081 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7082 lets other target files rely on these variables.
7083 @end deftypefn
7084
7085 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7086 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7087 printed as the very first line in the assembly file, unless
7088 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7089 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7090 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7091 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7092 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7093
7094 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7095 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7096 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7097 @end deftypevr
7098
7099 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7100 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7101 for the primary source file, immediately after printing
7102 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7103 this to be done.  The default is false.
7104 @end deftypevr
7105
7106 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7107 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7108 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7109 @end deftypefn
7110
7111 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7112 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7113 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7114 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7115 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7116 need to do other things in that hook, have your hook function call
7117 this function.
7118 @end deftypefun
7119
7120 @defmac ASM_COMMENT_START
7121 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7122 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7123 the end of the line.
7124 @end defmac
7125
7126 @defmac ASM_APP_ON
7127 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7128 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7129 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7130 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7131 that follow for all valid assembler constructs.
7132 @end defmac
7133
7134 @defmac ASM_APP_OFF
7135 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7136 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7137 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7138 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7139 @end defmac
7140
7141 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7142 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7143 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7144 the stdio stream @var{stream}.
7145
7146 This macro need not be defined if the standard form of output
7147 for the file format in use is appropriate.
7148 @end defmac
7149
7150 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7151 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7152 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7153 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7154 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7155 of the filename using this macro.
7156 @end defmac
7157
7158 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7159 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7160 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7161 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7162 @end defmac
7163
7164 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7165 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7166 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7167 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7168 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7169 this section is associated.
7170 @end deftypefn
7171
7172 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7173 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7174 @end deftypevr
7175
7176 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7177 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7178 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7179 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7180 This is true on most ELF targets.
7181 @end deftypevr
7182
7183 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7184 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7185 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7186 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7187 null, in which case read-write data should be assumed.
7188
7189 The default version of this function handles choosing code vs data,
7190 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7191 need to override this if your target has special flags that might be
7192 set via @code{__attribute__}.
7193 @end deftypefn
7194
7195 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7196 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7197 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7198 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7199 It can take the following values:
7200
7201 @table @gcctabopt
7202 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7203 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7204
7205 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7206 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7207 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7208 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7209 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7210 various different individual optimization passes.
7211
7212 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7213 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7214 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7215 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7216 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7217 warning is for start up and the second time the warning is for
7218 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7219 necessary preparations before it starts to record switches and to
7220 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7221 switches.
7222
7223 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7224 This option can be ignored by this target hook.
7225
7226 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7227 This option can be ignored by this target hook.
7228 @end table
7229
7230 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7231 supported in the future.
7232
7233 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7234 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7235 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7236 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7237 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7238 hook.
7239 @end deftypefn
7240
7241 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7242 This is the name of the section that will be created by the example
7243 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7244 hook.
7245 @end deftypevr
7246
7247 @need 2000
7248 @node Data Output
7249 @subsection Output of Data
7250
7251
7252 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7253 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7254 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7255 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7256 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7257 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7258 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7259 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7260 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7261 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7262 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7263 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7264 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7265 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7266
7267 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7268 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7269 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7270 @end deftypevr
7271
7272 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7273 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7274 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7275 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7276 function should return @code{true} if it was able to output the
7277 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7278 split the object into smaller parts.
7279
7280 The default implementation of this hook will use the
7281 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7282 when the relevant string is @code{NULL}.
7283 @end deftypefn
7284
7285 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7286 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7287 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7288 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7289 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7290
7291 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7292 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7293 prints an error message itself, by calling, for example,
7294 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7295 @end defmac
7296
7297 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7298 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7299 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7300 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7301 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7302
7303 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7304 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7305 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7306 @end defmac
7307
7308 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7309 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7310 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7311 is defined, and is otherwise unused.
7312 @end defmac
7313
7314 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7315 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7316 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7317 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7318 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7319 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7320 pool before the function.
7321 @end defmac
7322
7323 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7324 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7325 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7326 the name of the function.  Should the return type of the function
7327 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7328 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7329 immediately after this call.
7330
7331 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7332 not be defined.
7333 @end defmac
7334
7335 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7336 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7337 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7338 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7339
7340 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7341 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7342 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7343 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7344 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7345 alignment.
7346
7347 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7348 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7349 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7350 Here is how to do this:
7351
7352 @smallexample
7353 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7354 @end smallexample
7355
7356 When you output a pool entry specially, you should end with a
7357 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7358 entry from being output a second time in the usual manner.
7359
7360 You need not define this macro if it would do nothing.
7361 @end defmac
7362
7363 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7364 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7365 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7366 function.  Should the return type of the function be required, you can
7367 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7368 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7369
7370 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7371 define this macro.
7372 @end defmac
7373
7374 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7375 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7376 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7377 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7378 a line separator uses multiple characters.
7379
7380 If you do not define this macro, the default is that only
7381 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7382 @end defmac
7383
7384 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7385 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7386 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7387 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7388 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7389 @end deftypevr
7390
7391 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7392 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7393
7394 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7395 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7396 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7397 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7398 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7399 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7400 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7401 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7402 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7403 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7404 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7405 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7406 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7407 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7408 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7409 on the host machine.
7410
7411 The array element values are designed so that you can print them out
7412 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7413 machine's memory.
7414 @end defmac
7415
7416 @node Uninitialized Data
7417 @subsection Output of Uninitialized Variables
7418
7419 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7420 outputting a single uninitialized variable.
7421
7422 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7423 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7424 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7425 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7426 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7427 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7428 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7429 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7430 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7431 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7432 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7433 an ordinary undefined external.
7434
7435 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7436 output the name itself; before and after that, output the additional
7437 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7438
7439 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7440 common global variables are output.
7441 @end defmac
7442
7443 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7444 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7445 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7446 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7447 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7448 as the number of bits.
7449 @end defmac
7450
7451 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7452 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7453 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7454 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7455 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7456 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7457 the variable's decl in order to chose what to output.
7458 @end defmac
7459
7460 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7461 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7462 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7463 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7464 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7465
7466 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7467 defining this macro.  If unable, use the expression
7468 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7469 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7470 the name, and a newline.
7471
7472 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7473 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7474 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7475 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7476 You do not need to do both.
7477
7478 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7479 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7480 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7481 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7482 common in order to save space in the object file.
7483 @end defmac
7484
7485 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7486 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7487 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7488 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7489 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7490 as the number of bits.
7491
7492 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7493 @file{varasm.c} when defining this macro.
7494 @end defmac
7495
7496 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7497 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7498 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7499 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7500 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7501
7502 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7503 output the name itself; before and after that, output the additional
7504 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7505
7506 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7507 static variables are output.
7508 @end defmac
7509
7510 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7511 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7512 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7513 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7514 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7515 as the number of bits.
7516 @end defmac
7517
7518 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7519 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7520 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7521 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7522 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7523 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7524 the variable's decl in order to chose what to output.
7525 @end defmac
7526
7527 @node Label Output
7528 @subsection Output and Generation of Labels
7529
7530 @c prevent bad page break with this line
7531 This is about outputting labels.
7532
7533 @findex assemble_name
7534 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7535 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7536 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7537 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7538 output the name itself; before and after that, output the additional
7539 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7540 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7541 @end defmac
7542
7543 @findex assemble_name_raw
7544 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7545 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7546 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7547 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7548 that it is more efficient.
7549 @end defmac
7550
7551 @defmac SIZE_ASM_OP
7552 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7553 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7554 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7555 systems, the default is not to define this macro.
7556
7557 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7558 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7559 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7560 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7561 define this macro.
7562 @end defmac
7563
7564 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7565 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7566 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7567 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7568 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7569 provided.
7570 @end defmac
7571
7572 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7573 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7574 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7575 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7576 address.
7577
7578 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7579 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7580 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7581 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7582 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7583 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7584 @end defmac
7585
7586 @defmac TYPE_ASM_OP
7587 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7588 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7589 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7590 systems, the default is not to define this macro.
7591
7592 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7593 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7594 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7595 types at all, do not define this macro.
7596 @end defmac
7597
7598 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7599 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7600 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7601 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7602 the default is not to define this macro.
7603
7604 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7605 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7606 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7607 types at all, do not define this macro.
7608 @end defmac
7609
7610 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7611 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7612 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7613 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7614 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7615 you should not count on this.
7616
7617 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7618 definition of this macro is provided.
7619 @end defmac
7620
7621 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7622 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7623 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7624 function which is being defined.  This macro is responsible for
7625 outputting the label definition (perhaps using
7626 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7627 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7628
7629 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7630 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7631
7632 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7633 of this macro.
7634 @end defmac
7635
7636 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7637 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7638 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7639 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7640 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7641 representing the function.
7642
7643 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7644
7645 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7646 of this macro.
7647 @end defmac
7648
7649 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7650 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7651 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7652 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7653 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7654 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7655
7656 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7657 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7658
7659 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7660 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7661 @end defmac
7662
7663 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7664 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7665 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7666 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7667 outputting the label definition (perhaps using
7668 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7669 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7670 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7671
7672 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7673 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7674
7675 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7676 of this macro.
7677 @end defmac
7678
7679 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7680 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7681 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7682 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7683
7684 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7685 nothing.
7686 @end defmac
7687
7688 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7689 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7690 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7691 chance to determine the size of an array when controlled by an
7692 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7693 something about the size of the object.
7694
7695 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7696 nothing.
7697
7698 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7699 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7700 @end defmac
7701
7702 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7703 This target hook is a function to output to the stdio stream
7704 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7705 that is, available for reference from other files.
7706
7707 The default implementation relies on a proper definition of
7708 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7709 @end deftypefn
7710
7711 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7712 This target hook is a function to output to the stdio stream
7713 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7714 global; that is, available for reference from other files.
7715
7716 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7717 @end deftypefn
7718
7719 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7720 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7721 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7722 that is, available for reference from other files but only used if
7723 no other definition is available.  Use the expression
7724 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7725 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7726 for making that name weak, and a newline.
7727
7728 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7729 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7730 macro.
7731 @end defmac
7732
7733 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7734 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7735 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7736 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7737 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7738 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7739 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7740 to make @var{name} weak.
7741 @end defmac
7742
7743 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7744 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7745 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7746 declaration of @code{name}.
7747 @end defmac
7748
7749 @defmac SUPPORTS_WEAK
7750 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7751
7752 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7753 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7754 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7755 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7756 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7757 @end defmac
7758
7759 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7760 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7761 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7762 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7763 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7764 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7765 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7766 @end defmac
7767
7768 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7769 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7770 semantics.
7771
7772 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7773 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7774 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7775 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7776 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7777 be emitted as one-only.
7778 @end defmac
7779
7780 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
7781 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7782 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7783 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7784 @end deftypefn
7785
7786 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7787 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7788 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7789 The default is @code{0}.
7790
7791 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7792 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7793 will have undefined references from other translation units, that
7794 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7795 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7796 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7797 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7798
7799 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7800 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7801 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7802 table of contents.
7803 @end defmac
7804
7805 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7806 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7807 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7808 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7809 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7810 declaration.
7811
7812 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7813 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7814 @end defmac
7815
7816 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7817 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7818 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7819 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7820 @end deftypefn
7821
7822 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
7823 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7824 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7825 .no_dead_code_strip directive.
7826 @end deftypefn
7827
7828 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7829 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7830 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7831 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7832 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7833 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7834 @end defmac
7835
7836 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7837 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7838 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7839 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7840 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7841 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7842 @end defmac
7843
7844 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7845 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7846 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7847 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7848 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7849 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7850 when it is necessary to output a label differently when its address is
7851 being taken.
7852 @end defmac
7853
7854 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7855 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7856 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7857
7858 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7859 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7860 will have name conflicts with internal labels.
7861
7862 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7863 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7864 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7865 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7866 convention your system uses, and follow it.
7867
7868 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7869 @end deftypefn
7870
7871 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7872 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7873 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7874 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7875 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7876 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7877 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7878 bundles.
7879
7880 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7881 used.
7882 @end defmac
7883
7884 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7885 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7886 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7887
7888 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7889 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7890 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7891
7892 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7893 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7894 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7895 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7896 to output the string, and may change it.  (Of course,
7897 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7898 you should know what it does on your machine.)
7899 @end defmac
7900
7901 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7902 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7903 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7904 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7905 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7906
7907 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7908 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7909 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7910 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7911 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7912 internal static variables in different scopes.
7913
7914 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7915 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7916 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7917 between the name and the number will suffice.
7918
7919 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7920 which is correct for most systems.
7921 @end defmac
7922
7923 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7924 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7925 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7926
7927 @findex SET_ASM_OP
7928 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7929 correct for most systems.
7930 @end defmac
7931
7932 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7933 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7934 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7935 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7936 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7937 the tree nodes are available.
7938
7939 @findex SET_ASM_OP
7940 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7941 correct for most systems.
7942 @end defmac
7943
7944 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7945 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7946 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7947 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7948 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7949 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7950 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7951 @end defmac
7952
7953 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7954 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7955 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7956 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7957 an undefined weak symbol.
7958
7959 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7960 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7961 @end defmac
7962
7963 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7964 Define this macro to override the default assembler names used for
7965 Objective-C methods.
7966
7967 The default name is a unique method number followed by the name of the
7968 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7969 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7970 @samp{_1_Foo_Bar}).
7971
7972 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7973 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7974 systems define other ways of computing names.
7975
7976 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7977 buffer in which to store the name; its length is as long as
7978 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7979 50 characters extra.
7980
7981 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7982 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7983 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7984 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7985
7986 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7987 macro to provide more human-readable names.
7988 @end defmac
7989
7990 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7991 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7992 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7993 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7994 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7995 @end defmac
7996
7997 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7998 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7999 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8000 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8001 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8002 @end defmac
8003
8004 @node Initialization
8005 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8006 @cindex initialization routines
8007 @cindex termination routines
8008 @cindex constructors, output of
8009 @cindex destructors, output of
8010
8011 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8012 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8013 data in the program when the program is started.  These functions need
8014 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8015 @code{main} is called.
8016
8017 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8018 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8019 terminates.
8020
8021 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8022 must output something in the assembler code to cause those functions to
8023 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8024 system, you need to specify how to do this.
8025
8026 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8027 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8028 Much of the structure is common to all four variations.
8029
8030 @findex __CTOR_LIST__
8031 @findex __DTOR_LIST__
8032 The linker must build two lists of these functions---a list of
8033 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8034 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8035
8036 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8037 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8038 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8039 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8040 pointer containing zero.
8041
8042 Depending on the operating system and its executable file format, either
8043 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8044 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8045 list; destructors in forward order.
8046
8047 The best way to handle static constructors works only for object file
8048 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8049 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8050 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8051 object file that defines an initialization function also puts a word in
8052 the constructor section to point to that function.  The linker
8053 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8054 Termination functions are handled similarly.
8055
8056 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8057 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8058 support arbitrary sections, but does support special designated
8059 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8060 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8061
8062 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8063 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8064 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8065 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8066 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8067
8068 @smallexample
8069 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8070 @end smallexample
8071
8072 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8073 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8074 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8075 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8076 are provided by GCC for a few targets.
8077
8078 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8079 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8080 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8081 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8082 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8083 that invokes the routines we need at startup.
8084
8085 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8086 macro properly.
8087
8088 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8089 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8090 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8091 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8092 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8093 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8094
8095 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8096 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8097 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8098 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8099 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8100 and with the address of the void function containing the initialization
8101 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8102 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8103 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8104 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8105 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8106 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8107 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8108 the initialization process.
8109
8110 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8111 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8112 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8113 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8114 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8115 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8116 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8117 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8118 initialization and termination functions.  These functions are called
8119 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8120 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8121
8122 @ifinfo
8123 The following section describes the specific macros that control and
8124 customize the handling of initialization and termination functions.
8125 @end ifinfo
8126
8127 @node Macros for Initialization
8128 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8129
8130 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8131 and termination functions:
8132
8133 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8134 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8135 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8136 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8137 using special sections for initialization and termination functions, this
8138 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8139 run the initialization functions.
8140 @end defmac
8141
8142 @defmac HAS_INIT_SECTION
8143 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8144 This macro should be defined for systems that control start-up code
8145 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8146 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8147 @end defmac
8148
8149 @defmac LD_INIT_SWITCH
8150 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8151 the following symbol is an initialization routine.
8152 @end defmac
8153
8154 @defmac LD_FINI_SWITCH
8155 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8156 the following symbol is a finalization routine.
8157 @end defmac
8158
8159 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8160 If defined, a C statement that will write a function that can be
8161 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8162 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8163 the object format requires an explicit initialization function, then a
8164 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8165
8166 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8167 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8168 exception tables embedded in the code.
8169 @end defmac
8170
8171 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8172 If defined, a C statement that will write a function that can be
8173 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8174 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8175 the object format requires an explicit finalization function, then a
8176 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8177 @end defmac
8178
8179 @defmac INVOKE__main
8180 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8181 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8182 where the init section is not actually run automatically, but is still
8183 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8184 @end defmac
8185
8186 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8187 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8188 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8189 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8190 encountering an @code{init_priority} attribute.
8191 @end defmac
8192
8193 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8194 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8195 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8196 It is false if we must use @command{collect2}.
8197 @end deftypevr
8198
8199 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8200 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8201 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8202
8203 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8204 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8205 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8206 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8207
8208 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8209 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8210 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8211 is not defined.
8212 @end deftypefn
8213
8214 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8215 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8216 functions rather than initialization functions.
8217 @end deftypefn
8218
8219 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8220 generated for the generated object file will have static linkage.
8221
8222 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8223 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8224 an object file for constructor functions to be called.
8225
8226 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8227 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8228
8229 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8230 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8231 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8232 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8233
8234 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8235 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8236 @end defmac
8237
8238 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8239 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8240 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8241 @command{nm}.
8242
8243 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8244 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8245 these macros to enable support for running initialization and
8246 termination functions in shared libraries:
8247 @end defmac
8248
8249 @defmac LDD_SUFFIX
8250 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8251 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8252 @end defmac
8253
8254 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8255 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8256 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8257 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8258 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8259 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8260 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8261 @end defmac
8262
8263 @defmac SHLIB_SUFFIX
8264 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8265 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8266 strips version information after this suffix when generating global
8267 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8268 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8269 @end defmac
8270
8271 @node Instruction Output
8272 @subsection Output of Assembler Instructions
8273
8274 @c prevent bad page break with this line
8275 This describes assembler instruction output.
8276
8277 @defmac REGISTER_NAMES
8278 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8279 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8280 register numbers in the compiler into assembler language.
8281 @end defmac
8282
8283 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8284 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8285 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8286 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8287 to registers using alternate names.
8288 @end defmac
8289
8290 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8291 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8292 requires different names for the machine instructions.
8293
8294 The definition is a C statement or statements which output an
8295 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8296 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8297 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8298 written in the machine description.  The definition should output the
8299 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8300 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8301 so that it will not be output twice.
8302
8303 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8304 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8305 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8306 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8307 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8308
8309 @findex recog_data.operand
8310 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8311 elements of @code{recog_data.operand}.
8312
8313 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8314 in the usual way.
8315 @end defmac
8316
8317 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8318 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8319 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8320 they will be output differently.
8321
8322 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8323 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8324 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8325 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8326 template into assembler code, so you can change the assembler output
8327 by changing the contents of the vector.
8328
8329 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8330 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8331 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8332 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8333 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8334 writing conditional output routines in those patterns.
8335
8336 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8337 @end defmac
8338
8339 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8340 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8341 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8342 if necessary.
8343
8344 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8345 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8346 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8347 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8348 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8349 by checking the contents of the vector.
8350 @end deftypefn
8351
8352 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8353 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8354 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8355 RTL expression.
8356
8357 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8358 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8359 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8360 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8361 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8362 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8363 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8364
8365 @findex reg_names
8366 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8367 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8368 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8369 @code{REGISTER_NAMES}.
8370
8371 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8372 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8373 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8374 @var{code}.
8375 @end defmac
8376
8377 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8378 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8379 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8380 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8381 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8382 in this way.
8383 @end defmac
8384
8385 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8386 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8387 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8388 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8389
8390 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8391 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8392 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8393 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8394 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8395 Format}.
8396 @end defmac
8397
8398 @findex dbr_sequence_length
8399 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8400 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8401 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8402 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8403 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8404 or whatever.
8405
8406 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8407 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8408 explicit (e.g.@: with white space).
8409 @end defmac
8410
8411 @findex final_sequence
8412 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8413 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8414 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8415 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8416 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8417 being output.
8418
8419 @findex asm_fprintf
8420 @defmac REGISTER_PREFIX
8421 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8422 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8423 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8424 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8425 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8426 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8427 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8428 files can define these macros differently.
8429 @end defmac
8430
8431 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8432 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8433 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8434 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8435 printf formats which may useful when generating their assembler
8436 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8437 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8438 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8439 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8440 string, starting the character after the one that is being switched
8441 upon, is pointed to by @var{format}.
8442 @end defmac
8443
8444 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8445 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8446 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8447 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8448 first variant.
8449
8450 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8451 @smallexample
8452 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8453 @end smallexample
8454 @noindent
8455 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8456 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8457 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8458 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8459 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8460 alternatives within the braces than the value of
8461 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8462
8463 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8464 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8465 operands to @code{asm_fprintf}.
8466
8467 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8468 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8469 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8470 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8471 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8472 opcodes or operand order.
8473 @end defmac
8474
8475 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8476 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8477 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8478 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8479 profiling.
8480 @end defmac
8481
8482 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8483 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8484 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8485 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8486 profiling.
8487 @end defmac
8488
8489 @node Dispatch Tables
8490 @subsection Output of Dispatch Tables
8491
8492 @c prevent bad page break with this line
8493 This concerns dispatch tables.
8494
8495 @cindex dispatch table
8496 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8497 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8498 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8499 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8500 definitions of these labels are output using
8501 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8502 way here.  For example,
8503
8504 @smallexample
8505 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8506          @var{value}, @var{rel})
8507 @end smallexample
8508
8509 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8510 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8511 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8512 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8513 mode and flags can be read.
8514 @end defmac
8515
8516 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8517 This macro should be provided on machines where the addresses
8518 in a dispatch table are absolute.
8519
8520 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8521 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8522 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8523 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8524 For example,
8525
8526 @smallexample
8527 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8528 @end smallexample
8529 @end defmac
8530
8531 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8532 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8533 specially.  The first three arguments are the same as for
8534 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8535 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8536 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8537
8538 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8539 for the table.
8540
8541 If this macro is not defined, these labels are output with
8542 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8543 @end defmac
8544
8545 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8546 Define this if something special must be output at the end of a
8547 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8548 after the assembler code for the table is written.  It should write
8549 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8550 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8551 of the preceding label.
8552
8553 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8554 the jump-table.
8555 @end defmac
8556
8557 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8558 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8559 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8560 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8561 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8562 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8563 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8564 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8565
8566 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8567 @end deftypefn
8568
8569 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8570 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8571 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8572 to be broken up according to function.
8573
8574 The default is that no label is emitted.
8575 @end deftypefn
8576
8577 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx @var{insn})
8578 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8579 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8580 @end deftypefn
8581
8582 @node Exception Region Output
8583 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8584
8585 @c prevent bad page break with this line
8586
8587 This describes commands marking the start and the end of an exception
8588 region.
8589
8590 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8591 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8592 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8593 provide a default definition if the target supports named sections.
8594 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8595
8596 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8597 unwind information and the default definition does not work.
8598 @end defmac
8599
8600 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8601 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8602 data section even though the target supports named sections.  This
8603 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8604 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8605
8606 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8607 also defined.
8608 @end defmac
8609
8610 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8611 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8612 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8613 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8614 and read-write sections into a single read-write section.
8615 @end defmac
8616
8617 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8618 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8619 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8620 @end defmac
8621
8622 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8623 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8624 information, but it does not yet work with exception handling.
8625 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8626 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8627 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8628
8629 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8630 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8631 of DWARF 2 frame debugging information.
8632
8633 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8634 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8635 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8636 default.
8637 @end defmac
8638
8639 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8640 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8641 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8642 @end defmac
8643
8644 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8645 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8646 tables even when exceptions are not used.
8647 @end deftypevr
8648
8649 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8650 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8651 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8652 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8653 so the target must provide it directly.
8654 @end defmac
8655
8656 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8657 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8658 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8659 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8660 @end defmac
8661
8662 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8663 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8664 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8665 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8666 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8667 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8668 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8669 @end defmac
8670
8671 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8672 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8673 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8674 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8675 true otherwise.
8676 @end deftypevr
8677
8678 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8679 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8680 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8681 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8682 locations, or if the register should be represented in more than one
8683 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8684 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8685 @end deftypefn
8686
8687 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8688 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8689 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8690 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8691 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8692 filling in a single size corresponding to each hard register;
8693 @var{address} is the address of the table.
8694 @end deftypefn
8695
8696 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8697 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8698 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8699 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8700 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8701 @end deftypefn
8702
8703 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8704 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8705 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8706 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8707 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8708 @end deftypevr
8709
8710 @node Alignment Output
8711 @subsection Assembler Commands for Alignment
8712
8713 @c prevent bad page break with this line
8714 This describes commands for alignment.
8715
8716 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8717 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8718 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8719
8720 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8721 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8722 define the macro.
8723
8724 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8725 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8726 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8727 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8728 @end defmac
8729
8730 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8731 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8732 a @code{BARRIER}.
8733
8734 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8735 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8736 define the macro.
8737 @end defmac
8738
8739 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8740 The maximum number of bytes to skip when applying
8741 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8742 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8743 @end defmac
8744
8745 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8746 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8747 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8748
8749 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8750 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8751 define the macro.
8752
8753 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8754 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8755 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8756 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8757 @end defmac
8758
8759 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8760 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8761 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8762 @end defmac
8763
8764 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8765 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8766 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8767 the maximum of the specified values is used.
8768
8769 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8770 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8771 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8772 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8773 @end defmac
8774
8775 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8776 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8777 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8778 @end defmac
8779
8780 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8781 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8782 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8783 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8784 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8785 @end defmac
8786
8787 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8788 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8789 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8790 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8791 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8792 section.
8793 @end defmac
8794
8795 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8796 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8797 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8798 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8799 @end defmac
8800
8801 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8802 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8803 for padding, if necessary.
8804 @end defmac
8805
8806 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8807 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8808 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8809 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8810 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8811 a C expression of type @code{int}.
8812 @end defmac
8813
8814 @need 3000
8815 @node Debugging Info
8816 @section Controlling Debugging Information Format
8817
8818 @c prevent bad page break with this line
8819 This describes how to specify debugging information.
8820
8821 @menu
8822 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8823 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8824 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8825 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8826 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8827 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8828 @end menu
8829
8830 @node All Debuggers
8831 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8832
8833 @c prevent bad page break with this line
8834 These macros affect all debugging formats.
8835
8836 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8837 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8838 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8839 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8840 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8841 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8842 compiler and another for DBX@.
8843
8844 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8845 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8846 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8847 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8848 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8849
8850 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8851 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8852 redefine the actual register numbering scheme.
8853 @end defmac
8854
8855 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8856 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8857 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8858 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8859 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8860 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8861 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8862 @option{-g} options is used.
8863 @end defmac
8864
8865 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8866 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8867 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8868 @var{offset}.
8869 @end defmac
8870
8871 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8872 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8873 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8874 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8875 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8876 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8877 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8878
8879 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8880 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8881 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8882 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8883 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8884
8885 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8886 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8887 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8888 @end defmac
8889
8890 @node DBX Options
8891 @subsection Specific Options for DBX Output
8892
8893 @c prevent bad page break with this line
8894 These are specific options for DBX output.
8895
8896 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8897 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8898 in response to the @option{-g} option.
8899 @end defmac
8900
8901 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8902 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8903 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8904 @end defmac
8905
8906 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8907 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8908 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8909 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8910 macro, the default is 1: always generate the extended information
8911 if there is any occasion to.
8912 @end defmac
8913
8914 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8915 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8916 in the text section.
8917 @end defmac
8918
8919 @defmac ASM_STABS_OP
8920 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8921 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8922 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8923 applies only to DBX debugging information format.
8924 @end defmac
8925
8926 @defmac ASM_STABD_OP
8927 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8928 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8929 value is the current location.  If you don't define this macro,
8930 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8931 information format.
8932 @end defmac
8933
8934 @defmac ASM_STABN_OP
8935 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8936 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8937 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8938 macro applies only to DBX debugging information format.
8939 @end defmac
8940
8941 @defmac DBX_NO_XREFS
8942 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8943 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8944 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8945 On other systems, this construct is not supported at all.
8946 @end defmac
8947
8948 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8949 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8950 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8951 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8952 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8953 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8954 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8955 defining this macro as an expression for the length you desire.
8956 @end defmac
8957
8958 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8959 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8960 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8961 a different character instead, define this macro as a character
8962 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8963 if backslash is correct for your system.
8964 @end defmac
8965
8966 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8967 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8968 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8969 variable.
8970 @end defmac
8971
8972 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8973 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8974 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8975 @end defmac
8976
8977 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8978 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8979 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8980 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8981 @end defmac
8982
8983 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8984 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8985 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8986 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8987 @end defmac
8988
8989 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8990 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8991 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8992 do this.  The default is @code{'P'}.
8993 @end defmac
8994
8995 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8996 Define this macro if the DBX information for a function and its
8997 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8998 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8999 code.
9000 @end defmac
9001
9002 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9003 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9004 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9005 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9006 an absolute address.
9007 @end defmac
9008
9009 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9010 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9011 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9012 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9013 @end defmac
9014
9015 @defmac DBX_USE_BINCL
9016 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9017 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9018 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9019 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9020 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9021 number for a type number.
9022 @end defmac
9023
9024 @node DBX Hooks
9025 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9026
9027 @c prevent bad page break with this line
9028 These are hooks for DBX format.
9029
9030 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9031 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9032 information for the start of a scope level for variable names.  The
9033 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9034 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9035 @end defmac
9036
9037 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9038 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9039 @end defmac
9040
9041 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9042 Define this macro if the target machine requires special handling to
9043 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9044 @end defmac
9045
9046 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9047 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9048 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9049 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9050 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9051 unique labels in the assembly output.
9052
9053 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9054 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9055 @end defmac
9056
9057 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9058 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9059 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9060 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9061 disturbing the rest of the gdb extensions.
9062 @end defmac
9063
9064 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9065 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9066 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9067 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9068 @end defmac
9069
9070 @node File Names and DBX
9071 @subsection File Names in DBX Format
9072
9073 @c prevent bad page break with this line
9074 This describes file names in DBX format.
9075
9076 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9077 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9078 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9079 file---the file specified as the input file for compilation.
9080 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9081
9082 This macro need not be defined if the standard form of output
9083 for DBX debugging information is appropriate.
9084
9085 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9086 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9087 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9088 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9089 @end defmac
9090
9091 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9092 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9093 of the current directory for compilation and current source language at
9094 the beginning of the file.
9095 @end defmac
9096
9097 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9098 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9099 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9100 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9101 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9102 @end defmac
9103
9104 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9105 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9106 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9107 written to the stdio stream @var{stream}.
9108
9109 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9110 of compilation, which is correct for most machines.
9111 @end defmac
9112
9113 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9114 Define this macro @emph{instead of} defining
9115 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9116 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9117 whose value is the highest absolute text address in the file.
9118 @end defmac
9119
9120 @need 2000
9121 @node SDB and DWARF
9122 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9123
9124 @c prevent bad page break with this line
9125 Here are macros for SDB and DWARF output.
9126
9127 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9128 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9129 for SDB in response to the @option{-g} option.
9130 @end defmac
9131
9132 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9133 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9134 debugging output in response to the @option{-g} option.
9135
9136 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9137 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9138 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9139 value for the @code{DW_CC_} tag.
9140 @end deftypefn
9141
9142 To support optional call frame debugging information, you must also
9143 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9144 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9145 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9146 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9147 @end defmac
9148
9149 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9150 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9151 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
9152 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
9153 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9154 @end defmac
9155
9156 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9157 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9158 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9159 tables, and hence is desirable if it works.
9160 @end defmac
9161
9162 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9163 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9164 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9165 @end defmac
9166
9167 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9168 A C statement to issue assembly directives that create a
9169 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9170 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9171 @end defmac
9172
9173 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9174 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9175 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9176 @end defmac
9177
9178 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9179 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9180 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9181 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9182 is referenced by a function.
9183 @end defmac
9184
9185 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9186 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9187 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9188 @end deftypefn
9189
9190 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9191 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9192 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9193 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9194 not define them yourself.
9195 @end defmac
9196
9197 @defmac SDB_DELIM
9198 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9199 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9200 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9201 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9202 required.
9203 @end defmac
9204
9205 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9206 Define this macro to allow references to unknown structure,
9207 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9208 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9209 it.
9210 @end defmac
9211
9212 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9213 Define this macro to allow references to structure, union, or
9214 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9215 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9216 @end defmac
9217
9218 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9219 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9220 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9221 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9222 @end defmac
9223
9224 @need 2000
9225 @node VMS Debug
9226 @subsection Macros for VMS Debug Format
9227
9228 @c prevent bad page break with this line
9229 Here are macros for VMS debug format.
9230
9231 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9232 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9233 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9234 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9235 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9236 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
9237 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
9238 @end defmac
9239
9240 @node Floating Point
9241 @section Cross Compilation and Floating Point
9242 @cindex cross compilation and floating point
9243 @cindex floating point and cross compilation
9244
9245 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9246 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9247 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9248 in the compiled program may be different from that used in the machine
9249 doing the compilation.
9250
9251 Because different representation systems may offer different amounts of
9252 range and precision, all floating point constants must be represented in
9253 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9254 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9255 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9256 emulation to work with floating point values, even when the host and
9257 target floating point formats are identical.
9258
9259 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9260 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9261 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9262 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9263
9264 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9265 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9266 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9267 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9268 quantity.
9269 @end defmac
9270
9271 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9272 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9273 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9274 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9275 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9276 @end deftypefn
9277
9278 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9279 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9280 @end deftypefn
9281
9282 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9283 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9284 @end deftypefn
9285
9286 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9287 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9288 @var{x} is negative, returns zero.
9289 @end deftypefn
9290
9291 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9292 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9293 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9294 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9295 defined by the C language for both.
9296 @end deftypefn
9297
9298 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9299 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9300 @end deftypefn
9301
9302 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9303 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9304 @end deftypefn
9305
9306 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9307 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9308 @end deftypefn
9309
9310 @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})
9311 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9312 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9313 variable).
9314
9315 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9316 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9317 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9318
9319 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9320 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9321 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9322 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9323 @end deftypefn
9324
9325 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9326 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9327 @end deftypefn
9328
9329 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9330 Returns the absolute value of @var{x}.
9331 @end deftypefn
9332
9333 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9334 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9335 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9336 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9337 precision accords with mode @var{mode}.
9338 @end deftypefn
9339
9340 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9341 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9342 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9343 integral, it is truncated.
9344 @end deftypefn
9345
9346 @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})
9347 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9348 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9349 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9350 @end deftypefn
9351
9352 @node Mode Switching
9353 @section Mode Switching Instructions
9354 @cindex mode switching
9355 The following macros control mode switching optimizations:
9356
9357 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9358 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9359 switching in an optimizing compilation.
9360
9361 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9362 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9363 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9364 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9365 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9366 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9367 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9368
9369 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9370 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9371 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9372 If you define this macro, you also have to define
9373 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9374 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9375 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9376 are optional.
9377 @end defmac
9378
9379 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9380 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9381 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9382 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9383 of different modes that might need to be set for this entity.
9384 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9385 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9386 entity in question.
9387 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9388 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9389 switch is needed / supplied.
9390 @end defmac
9391
9392 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9393 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9394 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9395 return an integer value not larger than the corresponding element in
9396 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9397 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9398 @end defmac
9399
9400 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9401 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9402 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9403 different from the incoming mode).
9404 @end defmac
9405
9406 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9407 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9408 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9409 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9410 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9411 @end defmac
9412
9413 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9414 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9415 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9416 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9417 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9418 @end defmac
9419
9420 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9421 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9422 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9423 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9424 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9425 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9426 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9427 @end defmac
9428
9429 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9430 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9431 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9432 the insn(s) are to be inserted.
9433 @end defmac
9434
9435 @node Target Attributes
9436 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9437 @cindex target attributes
9438 @cindex machine attributes
9439 @cindex attributes, target-specific
9440
9441 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9442 These are described using the following target hooks; they also need to
9443 be documented in @file{extend.texi}.
9444
9445 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9446 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9447 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9448 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9449 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9450 take.
9451 @end deftypevr
9452
9453 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9454 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9455 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9456 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9457 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9458 supposed always to be compatible.
9459 @end deftypefn
9460
9461 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9462 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9463 the newly defined @var{type}.
9464 @end deftypefn
9465
9466 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9467 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9468 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9469 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9470 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9471 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9472 merging.
9473 @end deftypefn
9474
9475 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9476 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9477 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9478 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9479 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9480 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9481 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9482 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9483
9484 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9485 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9486 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9487 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9488 will then define a function called
9489 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9490 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9491 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9492 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9493 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9494 @file{i386/i386.c}, for example.
9495 @end deftypefn
9496
9497 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9498 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
9499 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
9500 checks to @code{handle_dll_attribute}.
9501 @end deftypefn
9502
9503 @defmac TARGET_DECLSPEC
9504 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9505 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9506 default, this behavior is enabled only for targets that define
9507 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9508 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9509 on this implementation detail.
9510 @end defmac
9511
9512 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9513 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9514 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9515 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9516 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9517 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9518 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9519 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9520 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9521 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9522 needed.
9523 @end deftypefn
9524
9525 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9526 @cindex inlining
9527 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9528 into the current function, despite its having target-specific
9529 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9530 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9531 @end deftypefn
9532
9533 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9534 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9535 it allows the function to set different target machine compile time
9536 options for the current function that might be different than the
9537 options specified on the command line.  The hook should return
9538 @code{true} if the options are valid.
9539
9540 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9541 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9542 @var{struct cl_target_option} structure.
9543 @end deftypefn
9544
9545 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9546 This hook is called to save any additional target specific information
9547 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9548 options.
9549 @xref{Option file format}.
9550 @end deftypefn
9551
9552 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9553 This hook is called to restore any additional target specific
9554 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9555 function specific options.
9556 @end deftypefn
9557
9558 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (struct cl_target_option *@var{ptr})
9559 This hook is called to print any additional target specific
9560 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9561 function specific options.
9562 @end deftypefn
9563
9564 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (target @var{args})
9565 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9566 set the machine specific options for functions that occur later in the
9567 input stream.  The options should be the same as handled by the
9568 @code{TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P} hook.
9569 @end deftypefn
9570
9571 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9572 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9573 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9574 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9575 specific target options and the caller does not use the same options.
9576 @end deftypefn
9577
9578 @node Emulated TLS
9579 @section Emulating TLS
9580 @cindex Emulated TLS
9581
9582 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9583 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9584 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9585 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9586 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9587 layer.
9588
9589 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9590 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9591 which, when given the address of the control object, will return the
9592 address of the current thread's instance of the TLS object.
9593
9594 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9595 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9596 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9597 emulated TLS helper function to be used.
9598 @end deftypevr
9599
9600 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9601 Contains the name of the helper function that should be used at
9602 program startup to register TLS objects that are implicitly
9603 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9604 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9605 registration function to be used.
9606 @end deftypevr
9607
9608 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9609 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9610 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9611 any section.
9612 @end deftypevr
9613
9614 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9615 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9616 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9617 section.
9618 @end deftypevr
9619
9620 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9621 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9622 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9623 @end deftypevr
9624
9625 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9626 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9627 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9628 @end deftypevr
9629
9630 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9631 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9632 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9633 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9634 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9635 for libgcc's emulated TLS function.
9636 @end deftypefn
9637
9638 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9639 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9640 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9641 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9642 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9643 @end deftypefn
9644
9645 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9646 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9647 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9648 single objects.  The default is false.
9649 @end deftypevr
9650
9651 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9652 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9653 may be used to describe emulated TLS control objects.
9654 @end deftypevr
9655
9656 @node MIPS Coprocessors
9657 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9658 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9659
9660 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9661 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9662 accessing these registers and transferring values between the registers
9663 and memory using asm-ized variables.  For example:
9664
9665 @smallexample
9666   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9667   unsigned int d;
9668
9669   d = cp0count + 3;
9670 @end smallexample
9671
9672 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9673 names may be added as described below, or the default names may be
9674 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9675
9676 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9677 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9678 later in the function.
9679
9680 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9681 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9682 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9683
9684 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9685 you may want to override in subtargets; it is described below.
9686
9687 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9688 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9689 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9690 @smallexample
9691 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9692 @end smallexample
9693 Default: empty.
9694 @end defmac
9695
9696 @node PCH Target
9697 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9698 @cindex parameters, precompiled headers
9699
9700 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{len})
9701 This hook returns a pointer to the data needed by
9702 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9703 @samp{*@var{len}} to the size of the data in bytes.
9704 @end deftypefn
9705
9706 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9707 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9708 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9709 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9710 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9711
9712 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9713 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9714 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9715 compiler, so no format checking is needed.
9716
9717 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9718 suitable for most targets.
9719 @end deftypefn
9720
9721 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9722 If this hook is nonnull, the default implementation of
9723 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9724 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9725 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9726 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9727 @end deftypefn
9728
9729 @node C++ ABI
9730 @section C++ ABI parameters
9731 @cindex parameters, c++ abi
9732
9733 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9734 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9735 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9736 default is long_long_integer_type_node.
9737 @end deftypefn
9738
9739 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9740 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9741 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
9742 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
9743 @end deftypefn
9744
9745 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9746 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9747 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9748 known that a cookie is needed.  The default is
9749 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9750 IA64/Generic C++ ABI@.
9751 @end deftypefn
9752
9753 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9754 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9755 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9756 @end deftypefn
9757
9758 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9759 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9760 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9761 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9762 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9763 modified value and perform any other actions necessary to support the
9764 backend's targeted operating system.
9765 @end deftypefn
9766
9767 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9768 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9769 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9770 @code{false}.
9771 @end deftypefn
9772
9773 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9774 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9775 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9776 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9777 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9778 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9779 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9780 method.  The default is to return @code{true}.
9781 @end deftypefn
9782
9783 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9784 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9785 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9786 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9787 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9788 other than that of the containing class, use this hook to set
9789 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9790 @end deftypefn
9791
9792 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9793 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9794 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9795 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9796 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9797 unit will not be COMDAT.
9798 @end deftypefn
9799
9800 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9801 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9802 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9803 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9804 @end deftypefn
9805
9806 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9807 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9808 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9809 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9810 @end deftypefn
9811
9812 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9813 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9814 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9815 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9816 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9817 unloaded. The default is to return false.
9818 @end deftypefn
9819
9820 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9821 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9822 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9823 visibility or perform any other required target modifications).
9824 @end deftypefn
9825
9826 @node Named Address Spaces
9827 @section Adding support for named address spaces
9828 @cindex named address spaces
9829
9830 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
9831 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
9832 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
9833 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
9834 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
9835 address spaces other than the default address space.  These address
9836 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
9837 @code{const} type attributes.
9838
9839 Pointers to named address spaces can a a different size than
9840 pointers to the generic address space.
9841
9842 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
9843 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
9844 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
9845 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
9846 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
9847 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
9848 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
9849 always 32 bits).
9850
9851 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
9852 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
9853 address space.
9854
9855 @defmac TARGET_ADDR_SPACE_KEYWORDS
9856 A list of @code{ADDR_SPACE_KEYWORD} macros to define each named
9857 address keyword.  The @code{ADDR_SPACE_KEYWORD} macro takes two
9858 arguments, the keyword string and the number of the named address
9859 space.  For example, the SPU port uses the following to declare
9860 @code{__ea} as the keyword for named address space #1:
9861 @smallexample
9862 #define ADDR_SPACE_EA 1
9863 #define TARGET_ADDR_SPACE_KEYWORDS ADDR_SPACE_KEYWORD ("__ea", ADDR_SPACE_EA)
9864 @end smallexample
9865 @end defmac
9866
9867 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
9868 Define this to return the machine mode to use for pointers to
9869 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
9870 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
9871 generic address space only.
9872 @end deftypefn
9873
9874 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
9875 Define this to return the machine mode to use for addresses in
9876 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
9877 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
9878 generic address space only.
9879 @end deftypefn
9880
9881 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
9882 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
9883 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
9884 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
9885 except that it includes explicit named address space support.  The default
9886 version of this hook returns true for the modes returned by either the
9887 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
9888 target hooks for the given address space.
9889 @end deftypefn
9890
9891 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
9892 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
9893 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
9894 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
9895 finished.  This target hook is the same as the
9896 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
9897 explicit named address space support.
9898 @end deftypefn
9899
9900 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
9901 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
9902 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
9903 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
9904 except that it includes explicit named address space support.
9905 @end deftypefn
9906
9907 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{superset}, addr_space_t @var{subset})
9908 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
9909 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
9910 a named address space that is a subset of another named address space
9911 will be converted automatically without a cast if used together in
9912 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
9913 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
9914 @end deftypefn
9915
9916 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
9917 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
9918 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
9919 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
9920 to a different named address space.  When this hook it called, it is
9921 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
9922 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
9923 @end deftypefn
9924
9925 @node Misc
9926 @section Miscellaneous Parameters
9927 @cindex parameters, miscellaneous
9928
9929 @c prevent bad page break with this line
9930 Here are several miscellaneous parameters.
9931
9932 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9933 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9934 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9935 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9936 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9937 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9938 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9939 @end defmac
9940
9941 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9942 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9943 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9944 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9945 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9946 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9947 to cross between sections into indirect jumps.
9948 @end defmac
9949
9950 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9951 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9952 elements of a jump-table should have.
9953 @end defmac
9954
9955 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9956 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9957 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9958 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9959 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9960 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9961 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9962 flags can be updated.
9963 @end defmac
9964
9965 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
9966 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
9967 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
9968 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
9969 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
9970 is in effect.
9971 @end defmac
9972
9973 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
9974 This function return the smallest number of different values for which it
9975 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
9976 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
9977 five otherwise.  This is best for most machines.
9978 @end deftypefn
9979
9980 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
9981 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
9982 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
9983 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
9984 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
9985 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
9986 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
9987 @code{false} otherwise.
9988 @end defmac
9989
9990 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
9991 Define this macro if operations between registers with integral mode
9992 smaller than a word are always performed on the entire register.
9993 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
9994 @end defmac
9995
9996 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
9997 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
9998 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
9999 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10000 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10001 of @var{mem_mode} for which the
10002 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10003 @code{UNKNOWN} for other modes.
10004
10005 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10006 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10007 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10008 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10009 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10010
10011 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10012 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10013 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10014 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10015 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10016
10017 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10018 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10019 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10020 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10021 @end defmac
10022
10023 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10024 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10025 extends.
10026 @end defmac
10027
10028 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10029 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10030 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10031 unsigned one.
10032 @end defmac
10033
10034 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10035 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10036 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10037 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10038 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10039 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10040 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10041 @end deftypefn
10042
10043 @defmac MOVE_MAX
10044 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10045 between memory and registers or between two memory locations.
10046 @end defmac
10047
10048 @defmac MAX_MOVE_MAX
10049 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10050 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10051 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10052 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10053 at run-time.
10054 @end defmac
10055
10056 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10057 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10058 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10059 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10060 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10061 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10062 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10063 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10064 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10065 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10066 arguments to bit-field instructions.
10067
10068 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10069 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10070 instructions exist, you should define this macro.
10071
10072 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10073 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10074 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10075 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10076 the implied truncation of the shift instructions.
10077
10078 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10079 @end defmac
10080
10081 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10082 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10083 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10084 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10085 @xref{shift patterns}.
10086
10087 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10088 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10089 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10090 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10091 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10092 particular behavior is guaranteed.
10093
10094 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10095 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10096 that are generated by the named shift patterns.
10097
10098 The default implementation of this function returns
10099 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10100 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10101 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10102 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10103 by overriding it.
10104 @end deftypefn
10105
10106 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10107 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10108 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10109 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10110 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10111
10112 On many machines, this expression can be 1.
10113
10114 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10115 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10116 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10117 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10118 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10119 such cases may improve things.
10120 @end defmac
10121
10122 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10123 The representation of an integral mode can be such that the values
10124 are always extended to a wider integral mode.  Return
10125 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10126 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10127 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10128 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10129 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10130 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10131 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10132 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10133
10134 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10135 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10136 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10137 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10138
10139 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10140 describe two related properties.  If you define
10141 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10142 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10143 extension.
10144
10145 In order to enforce the representation of @code{mode},
10146 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10147 @code{mode}.
10148 @end deftypefn
10149
10150 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10151 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10152 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10153 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
10154 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
10155 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10156
10157 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10158 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10159 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10160 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10161 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10162 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10163 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10164 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10165 the compiler.
10166
10167 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10168 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10169 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10170 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10171 For example, on a machine whose comparison operators return an
10172 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10173 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10174 expression
10175
10176 @smallexample
10177 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10178 @end smallexample
10179
10180 @noindent
10181 can be converted to
10182
10183 @smallexample
10184 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10185 @end smallexample
10186
10187 @noindent
10188 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10189 tested into the sign bit.
10190
10191 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10192 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10193 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10194 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10195 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10196 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10197
10198 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10199 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10200 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10201 to be used:
10202
10203 @itemize @bullet
10204 @item
10205 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10206 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10207 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10208 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10209 combine the normalization with other operations.
10210
10211 @item
10212 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10213 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10214 other machines.
10215
10216 @item
10217 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10218 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10219 others.
10220
10221 @item
10222 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10223 @end itemize
10224
10225 Many machines can produce both the value chosen for
10226 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10227 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10228 those cases, e.g., one matching
10229
10230 @smallexample
10231 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10232 @end smallexample
10233
10234 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10235 condition code values with less instructions than the corresponding
10236 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10237 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10238 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10239 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10240 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10241 find such instruction sequences on other machines.
10242
10243 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10244 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10245 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10246 @end defmac
10247
10248 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10249 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10250 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10251 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10252 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10253 this macro.
10254 @end defmac
10255
10256 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10257 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10258 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10259 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10260 this macro on machines that have vector comparison operations that
10261 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10262 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10263 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10264 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10265 given mode.
10266 @end defmac
10267
10268 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10269 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10270 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10271 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10272 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10273 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10274 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10275 entry (which is normally the case if it expands directly into
10276 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10277 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10278 this value.  
10279
10280 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10281 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10282
10283 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10284 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10285 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10286 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10287
10288 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10289 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10290 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10291 to match the target expansion of these operations without fear of
10292 breaking the API@.
10293 @end defmac
10294
10295 @defmac Pmode
10296 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10297 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10298 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10299 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10300 modes, such as @code{PSImode}.
10301
10302 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10303 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10304 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10305 to @code{Pmode}.
10306 @end defmac
10307
10308 @defmac FUNCTION_MODE
10309 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10310 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10311 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10312 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10313 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10314 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10315 @end defmac
10316
10317 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10318 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10319 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10320 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10321 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10322 strict conformance to the C Standard.
10323
10324 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10325 convention when processing system header files, but when processing user
10326 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10327 @end defmac
10328
10329 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10330 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10331 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10332 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10333 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10334 @end defmac
10335
10336 @findex #pragma
10337 @findex pragma
10338 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10339 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10340 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10341 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10342 for each pragma.  The macro may also do any
10343 setup required for the pragmas.
10344
10345 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10346 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10347 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10348
10349 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10350 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10351
10352 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10353 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10354 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10355 @end defmac
10356
10357 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10358 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10359
10360 Each call to @code{c_register_pragma} or
10361 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10362 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10363 pragma of the form
10364
10365 @smallexample
10366 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10367 @end smallexample
10368
10369 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10370 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10371 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10372 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10373 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10374 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10375 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10376 arguments of pragmas registered with
10377 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10378 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10379
10380 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10381 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10382 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10383 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10384 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10385 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10386 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10387 the target-specific, language-specific object file which contains the
10388 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10389 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10390 how to build this object file.
10391 @end deftypefun
10392
10393 @findex #pragma
10394 @findex pragma
10395 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10396 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10397 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10398 [=<value>]} to be supported by gcc.
10399
10400 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10401 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10402 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10403 the behavior to the default.
10404
10405 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10406 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10407 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10408 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10409 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10410 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10411 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10412 size is allocated).
10413
10414 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10415 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10416 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10417 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10418 may affect its placement.
10419
10420 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10421 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10422 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10423 @end defmac
10424
10425 @findex #pragma
10426 @findex pragma
10427 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10428 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10429 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10430 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10431 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10432 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10433 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10434 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10435 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10436 value.
10437 @end defmac
10438
10439 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10440 Define this macro, as well as
10441 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10442 arguments of @samp{#pragma pack}.
10443 @end defmac
10444
10445 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10446 True if @code{#pragma extern_prefix} is to be supported.
10447 @end deftypevr
10448
10449 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10450 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10451 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10452 This must be a value that would also be valid to use with
10453 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10454 @end defmac
10455
10456 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10457 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10458 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10459 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10460 there is no need to define this macro in that case.
10461 @end defmac
10462
10463 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10464 Define this macro if the assembler does not accept the character
10465 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10466 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10467 @samp{.} is used instead.
10468 @end defmac
10469
10470 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10471 Define this macro if the assembler does not accept the character
10472 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10473 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10474 are rewritten to avoid @samp{.}.
10475 @end defmac
10476
10477 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10478 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10479 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10480 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10481 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10482 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10483 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10484 you should define this macro.
10485
10486 You need not define this macro if it would always return zero.
10487 @end defmac
10488
10489 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10490 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10491 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10492 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10493 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10494 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10495 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10496 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10497 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10498 slot of @var{insn}.
10499
10500 You need not define this macro if it would always return zero.
10501 @end defmac
10502
10503 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10504 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10505 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10506 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10507 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10508 from shared libraries (DLLs).
10509
10510 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10511 @end defmac
10512
10513 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10514 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10515 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10516 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10517 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10518 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10519 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10520 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10521 for overlap with regards to asm-declared registers.
10522 @end deftypefn
10523
10524 @defmac MATH_LIBRARY
10525 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10526 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
10527 separate math library.
10528
10529 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
10530 @end defmac
10531
10532 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10533 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10534 specifies where the linker should look for libraries.
10535
10536 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10537 is wrong.
10538 @end defmac
10539
10540 @defmac TARGET_POSIX_IO
10541 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10542 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10543 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10544 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10545 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10546 for cross-profiling.
10547 @end defmac
10548
10549 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10550
10551 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10552 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10553 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10554 1 if it does use cc0.
10555 @end defmac
10556
10557 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10558 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10559 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10560 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10561 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10562 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10563 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10564 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10565 @end defmac
10566
10567 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10568 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10569 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10570 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10571 being processed and about to be turned into a condition.
10572 @end defmac
10573
10574 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10575 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10576 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10577 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10578 about the currently processed blocks.
10579 @end defmac
10580
10581 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10582 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10583 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10584 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10585 to by @var{ce_info}.
10586 @end defmac
10587
10588 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10589 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10590 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10591 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10592 to by @var{ce_info}.
10593 @end defmac
10594
10595 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10596 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10597 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10598 @end defmac
10599
10600 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10601 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10602 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10603 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10604 @end defmac
10605
10606 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10607 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10608 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10609 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10610
10611 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10612 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10613 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10614 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10615
10616 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10617 definition is null.
10618 @end deftypefn
10619
10620 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10621 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10622 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10623 necessary setup.
10624
10625 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10626 instructions that would otherwise not normally be generated because
10627 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10628 instructions or prefetch instructions).
10629
10630 To create a built-in function, call the function
10631 @code{lang_hooks.builtin_function}
10632 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10633 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10634 only language front ends that use those two functions will call
10635 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10636 @end deftypefn
10637
10638 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10639 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10640 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10641 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10642 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10643 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10644 If @var{code} is out of range the function should return
10645 @code{error_mark_node}.
10646 @end deftypefn
10647
10648 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10649
10650 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10651 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10652 function call; the result should go to @var{target} if that is
10653 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10654 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10655 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10656 ignored.  This function should return the result of the call to the
10657 built-in function.
10658 @end deftypefn
10659
10660 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
10661
10662 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10663 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10664 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10665 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10666 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10667 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10668 complete expression that implements the operation, usually
10669 another @code{CALL_EXPR}.
10670 @end deftypefn
10671
10672 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
10673
10674 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10675 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10676 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
10677 the built-in function.  The result is another tree containing a
10678 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
10679 the value will be ignored.
10680 @end deftypefn
10681
10682 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
10683
10684 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10685 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
10686
10687 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10688 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10689 the reason why the doloop could not be applied.
10690 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10691 loops containing function calls or branch on table instructions.
10692 @end deftypefn
10693
10694 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10695
10696 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10697 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10698 @var{branch2} is possible.
10699
10700 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10701 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10702 may in turn cause a branch offset to overflow.
10703 @end defmac
10704
10705 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
10706 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10707 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10708 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10709 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10710 @end deftypefn
10711
10712 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10713
10714 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10715 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10716 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10717 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10718 is called at the start of register allocation once for each hard register
10719 that had its initial value copied by using
10720 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10721 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10722 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10723 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10724 @code{MEM}.
10725 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10726 it might decide to use another register anyways.
10727 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10728 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10729 register in question will not be clobbered.
10730 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10731 allocation.
10732 @end deftypefn
10733
10734 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10735 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10736 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10737 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10738 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10739 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10740 passed along.
10741 @end deftypefn
10742
10743 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10744 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10745 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10746 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10747 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10748 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10749 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10750 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10751 and is returning to processing at the top level.
10752 The default hook function does nothing.
10753
10754 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10755 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10756 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10757 or when the back end is in a partially-initialized state.
10758 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10759 outside of any function scope.
10760 @end deftypefn
10761
10762 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10763 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10764 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10765 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10766 @end defmac
10767
10768 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10769 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10770 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10771 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10772 executable files.
10773 @end defmac
10774
10775 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10776 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10777 specified on its command line and create an export list for the linker.
10778 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10779 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10780 lists.
10781 @end defmac
10782
10783 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10784 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10785 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10786 must be invoked differently from other methods on your target.
10787 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10788 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10789 defined as this expression:
10790
10791 @smallexample
10792 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10793                               build_tree_list
10794                               (get_identifier ("stdcall"),
10795                                NULL))
10796 @end smallexample
10797 @end defmac
10798
10799 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10800 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10801 instructions could be created.  On machines that require a register for
10802 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10803 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10804
10805 @smallexample
10806 static bool
10807 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10808 @{
10809   return (reload_completed || reload_in_progress);
10810 @}
10811 @end smallexample
10812 @end deftypefn
10813
10814 @deftypefn {Target Hook} {enum reg_class} TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10815 This target hook returns a register class for which branch target register
10816 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10817 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10818 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10819 to inter-block scheduling.
10820 @end deftypefn
10821
10822 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10823 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10824 registers
10825 that are not already live during the current function; if this target hook
10826 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10827 that all target registers in the class returned by
10828 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10829 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10830 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10831 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10832 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10833 to reserve space for caller-saved target registers.
10834 @end deftypefn
10835
10836 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
10837 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
10838 This target hook is required only when the target has several different
10839 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
10840 @end deftypefn
10841
10842 @defmac POWI_MAX_MULTS
10843 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10844 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10845 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10846 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10847 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10848 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10849 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10850 @end defmac
10851
10852 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10853 This target hook should register any extra include files for the
10854 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10855 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10856 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10857 @end deftypefn
10858
10859 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10860 This target hook should register any extra include files for the
10861 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10862 indicates if normal include files are present.  The parameter
10863 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10864 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10865 @end deftypefn
10866
10867 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10868 This target hook should register special include paths for the target.
10869 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10870 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10871 that are different from @option{-I}.
10872 @end deftypefn
10873
10874 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10875 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10876 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10877 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
10878 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10879 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10880 @end defmac
10881
10882 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10883 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10884 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10885 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10886 @end defmac
10887
10888 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10889 If defined, this macro is the number of entries in
10890 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10891 @end defmac
10892
10893 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
10894 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10895 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
10896 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
10897 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
10898 @end defmac
10899
10900 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
10901 If defined, this macro specifies the number of entries in
10902 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
10903 @end defmac
10904
10905 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
10906 If defined, this macro specifies the optional initialization
10907 routine for target specific customizations of the system printf
10908 and scanf formatter settings.
10909 @end defmac
10910
10911 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10912 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10913 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10914 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10915 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10916 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10917 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10918 and ia64.  The default is @code{false}.
10919 @end deftypevr
10920
10921 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
10922 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10923 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10924 with prototype @var{typelist}.
10925 @end deftypefn
10926
10927 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
10928 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10929 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10930 if validity should be determined by the front end.
10931 @end deftypefn
10932
10933 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
10934 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10935 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10936 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10937 if validity should be determined by the front end.
10938 @end deftypefn
10939
10940 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
10941 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10942 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10943 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10944 the front end.
10945 @end deftypefn
10946
10947 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
10948 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10949 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
10950 or @code{NULL} if validity should be determined by
10951 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
10952 @end deftypefn
10953
10954 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
10955 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10956 invalid for functions to have return type @var{type}, 
10957 or @code{NULL} if validity should be determined by
10958 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
10959 @end deftypefn
10960
10961 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
10962 If defined, this target hook returns the type to which values of 
10963 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
10964 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
10965 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
10966 target-specific types with special promotion rules.
10967 This is currently used only by the C and C++ front ends.
10968 @end deftypefn
10969
10970 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
10971 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
10972 @var{type}.  It should return the converted expression, 
10973 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
10974 This hook is useful when there are target-specific types with special 
10975 conversion rules.
10976 This is currently used only by the C and C++ front ends.
10977 @end deftypefn
10978
10979 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
10980 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
10981 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
10982 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
10983 @end defmac
10984
10985 @defmac OBJC_JBLEN
10986 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
10987 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
10988 @end defmac
10989
10990 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
10991 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
10992 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
10993 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
10994 and the associated definitions of those functions.
10995 @end defmac
10996
10997 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
10998 Define this macro to update the current function stack boundary if
10999 necessary.
11000 @end deftypefn
11001
11002 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11003 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11004 different argument pointer register is needed to access the function's
11005 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11006 is needed.
11007 @end deftypefn
11008
11009 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11010 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11011 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11012 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11013 debugging easier.  However, when a function is declared with
11014 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11015 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11016 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11017 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11018 @end deftypefn
11019
11020 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11021 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11022 a constant.  If there is another constant already in a register that
11023 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11024 is computed from this register using immediate addition or
11025 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11026 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11027 available expressions.  These are then queried when encountering new
11028 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11029 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11030 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11031 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11032 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11033 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11034 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11035 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr