OSDN Git Service

a43ce3d109925691dac60b510c3d90ee781846e1
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011
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 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
95 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
96 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
97 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
98 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
99 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
100 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
101
102 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
103 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
104 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
105 @file{common/common-target.h}, the initializer
106 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
107 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
108 @code{targetm_common} themselves, they should set
109 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
110 default definition is used.
111
112 @node Driver
113 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
114 @cindex driver
115 @cindex controlling the compilation driver
116
117 @c prevent bad page break with this line
118 You can control the compilation driver.
119
120 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
121 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
122 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
123
124 The driver applies these specs to its own command line between loading
125 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
126 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
127 applies them in the order given, so each spec can depend on the
128 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
129 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
130
131 This macro can be useful when a port has several interdependent target
132 options.  It provides a way of standardizing the command line so
133 that the other specs are easier to write.
134
135 Do not define this macro if it does not need to do anything.
136 @end defmac
137
138 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
139 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
140 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
141 for an array of structures, each containing two strings, without the
142 outermost pair of surrounding braces.
143
144 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
145 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
146 to apply if a default with this name was specified.  The string
147 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
148 everywhere it occurs.
149
150 The driver will apply these specs to its own command line between loading
151 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
152 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
153
154 Do not define this macro if it does not need to do anything.
155 @end defmac
156
157 @defmac CPP_SPEC
158 A C string constant that tells the GCC driver program options to
159 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
160 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
161
162 Do not define this macro if it does not need to do anything.
163 @end defmac
164
165 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
166 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
167 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
168 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
169 @end defmac
170
171 @defmac CC1_SPEC
172 A C string constant that tells the GCC driver program options to
173 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
174 front ends.
175 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
176 for GCC to pass to front ends.
177
178 Do not define this macro if it does not need to do anything.
179 @end defmac
180
181 @defmac CC1PLUS_SPEC
182 A C string constant that tells the GCC driver program options to
183 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
184 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
185
186 Do not define this macro if it does not need to do anything.
187 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
188 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
189 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
190 @end defmac
191
192 @defmac ASM_SPEC
193 A C string constant that tells the GCC driver program options to
194 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
195 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
196 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
197
198 Do not define this macro if it does not need to do anything.
199 @end defmac
200
201 @defmac ASM_FINAL_SPEC
202 A C string constant that tells the GCC driver program how to
203 run any programs which cleanup after the normal assembler.
204 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
205 an example of this.
206
207 Do not define this macro if it does not need to do anything.
208 @end defmac
209
210 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
211 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
212 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
213 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
214 output of the compiler proper).  This argument is given after any
215 @option{-o} option specifying the name of the output file.
216
217 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
218 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
219 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
220 see @file{mips.h} for instance.
221 @end defmac
222
223 @defmac LINK_SPEC
224 A C string constant that tells the GCC driver program options to
225 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
226 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
227
228 Do not define this macro if it does not need to do anything.
229 @end defmac
230
231 @defmac LIB_SPEC
232 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
233 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
234 command given to the linker.
235
236 If this macro is not defined, a default is provided that
237 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
238 @end defmac
239
240 @defmac LIBGCC_SPEC
241 Another C string constant that tells the GCC driver program
242 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
243 linker command line.  This constant is placed both before and after
244 the value of @code{LIB_SPEC}.
245
246 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
247 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
248 @end defmac
249
250 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
251 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
252 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
253 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
254 depending on the values of the command line flags @option{-static},
255 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
256 targets where these modifications are inappropriate, define
257 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
258 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
259 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
260 @end defmac
261
262 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
263 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
264 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
265 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
266 static exception handler library, when linking without any of
267 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
268 @end defmac
269
270 @defmac LINK_EH_SPEC
271 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
272 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
273 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
274 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
275 @end defmac
276
277 @defmac STARTFILE_SPEC
278 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
279 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
280 the very beginning of the command given to the linker.
281
282 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
283 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
284 @end defmac
285
286 @defmac ENDFILE_SPEC
287 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
288 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
289 the very end of the command given to the linker.
290
291 Do not define this macro if it does not need to do anything.
292 @end defmac
293
294 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
295 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
296 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
297 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
298 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
299 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
300 default value of this macro, will expand to the value of
301 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
302 @end defmac
303
304 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
305 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
306 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
307 et al, within sysroot+suffix.
308 @end defmac
309
310 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
311 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
312 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
313 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
314 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
315 @end defmac
316
317 @defmac EXTRA_SPECS
318 Define this macro to provide additional specifications to put in the
319 @file{specs} file that can be used in various specifications like
320 @code{CC1_SPEC}.
321
322 The definition should be an initializer for an array of structures,
323 containing a string constant, that defines the specification name, and a
324 string constant that provides the specification.
325
326 Do not define this macro if it does not need to do anything.
327
328 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
329 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
330 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
331 these definitions.
332
333 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
334 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
335 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
336 used.
337
338 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
339
340 @smallexample
341 #define EXTRA_SPECS \
342   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
343
344 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
345 @end smallexample
346
347 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
348 @smallexample
349 #undef CPP_SPEC
350 #define CPP_SPEC \
351 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
352 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
353 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
354 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
355
356 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
357 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
358 @end smallexample
359
360 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
361 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
362
363 @smallexample
364 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
365 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
366 @end smallexample
367 @end defmac
368
369 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
370 Define this macro if the driver program should find the library
371 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
372 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
373 @end defmac
374
375 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
376 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
377 By default this is @code{%G %L %G}.
378 @end defmac
379
380 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
381 A C string constant giving the complete command line need to execute the
382 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
383 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
384 define this macro only if you need to completely redefine the command
385 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
386 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
387 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
388 @end defmac
389
390 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
391 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
392 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
393 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
394 @end defmac
395
396 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
397 True if @file{..} components should always be removed from directory names computed relative to GCC's internal directories, false (default) if such components should be preserved and directory names containing them passed to other tools such as the linker.
398 @end deftypevr
399
400 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
401 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
402 string to tell the driver program which options are defaults for this
403 target and thus do not need to be handled specially when using
404 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
405
406 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
407 the target makefile fragment or if none of the options listed in
408 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
409 @xref{Target Fragment}.
410 @end defmac
411
412 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
413 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
414 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
415 indicates an absolute file name.
416 @end defmac
417
418 @defmac MD_EXEC_PREFIX
419 If defined, this macro is an additional prefix to try after
420 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
421 when the compiler is built as a cross
422 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
423 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
424 @end defmac
425
426 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
427 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
428 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
429 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
430 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
431 is built as a cross compiler.
432 @end defmac
433
434 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
435 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
436 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
437 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
438 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
439 is built as a cross compiler.
440 @end defmac
441
442 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
443 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
444 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
445 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
446 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
447 is built as a cross compiler.
448 @end defmac
449
450 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
451 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
452 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
453 compiler is built as a cross compiler.
454 @end defmac
455
456 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
457 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
458 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
459 cross compiler.
460 @end defmac
461
462 @defmac INIT_ENVIRONMENT
463 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
464 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
465 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
466 initialize the necessary environment variables.
467 @end defmac
468
469 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
470 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
471 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
472 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
473 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
474 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
475
476 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
477 replacement.
478 @end defmac
479
480 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
481 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
482 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
483 If you do not define this macro, no component is used.
484 @end defmac
485
486 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
487 Define this macro if you wish to override the entire default search path
488 for include files.  For a native compiler, the default search path
489 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
490 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
491 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
492 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
493 and specify private search areas for GCC@.  The directory
494 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
495
496 The definition should be an initializer for an array of structures.
497 Each array element should have four elements: the directory name (a
498 string constant), the component name (also a string constant), a flag
499 for C++-only directories,
500 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
501 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
502 the array with a null element.
503
504 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
505 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
506 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
507 operating system, code the component name as @samp{0}.
508
509 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
510
511 @smallexample
512 #define INCLUDE_DEFAULTS \
513 @{                                       \
514   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
515   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
516   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
517   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
518   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
519 @}
520 @end smallexample
521 @end defmac
522
523 Here is the order of prefixes tried for exec files:
524
525 @enumerate
526 @item
527 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
528
529 @item
530 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
531 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
532 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
533
534 @item
535 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
536
537 @item
538 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
539 in the configured-time @var{prefix}.
540
541 @item
542 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
543
544 @item
545 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
546
547 @item
548 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
549 compiler.
550 @end enumerate
551
552 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
553
554 @enumerate
555 @item
556 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
557
558 @item
559 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
560 value based on the installed toolchain location.
561
562 @item
563 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
564 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
565
566 @item
567 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
568 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
569
570 @item
571 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
572
573 @item
574 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
575 compiler.
576
577 @item
578 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
579 native compiler, or we have a target system root.
580
581 @item
582 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
583 native compiler, or we have a target system root.
584
585 @item
586 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
587 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
588 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
589
590 @item
591 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
592 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
593 @file{/lib/}.
594
595 @item
596 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
597 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
598 @file{/usr/lib/}.
599 @end enumerate
600
601 @node Run-time Target
602 @section Run-time Target Specification
603 @cindex run-time target specification
604 @cindex predefined macros
605 @cindex target specifications
606
607 @c prevent bad page break with this line
608 Here are run-time target specifications.
609
610 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
611 This function-like macro expands to a block of code that defines
612 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
613 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
614 @code{builtin_assert}.  When the front end
615 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
616 finished command line option processing your code can use those
617 results freely.
618
619 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
620 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
621 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
622 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
623
624 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
625 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
626 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
627 defines a version with two leading underscores, and another version
628 with two leading and trailing underscores, and defines the original
629 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
630 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
631 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
632 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
633 defines only @code{_ABI64}.
634
635 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
636 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
637 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
638 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
639 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
640 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
641 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
642 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
643 preprocessing.
644 @end defmac
645
646 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
647 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
648 and is used for the target operating system instead.
649 @end defmac
650
651 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
652 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
653 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
654 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
655 it yourself.
656 @end defmac
657
658 @deftypevar {extern int} target_flags
659 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
660 any target-specific headers.
661 @end deftypevar
662
663 @deftypevr {Common Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
664 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
665 Its default setting is 0.
666 @end deftypevr
667
668 @cindex optional hardware or system features
669 @cindex features, optional, in system conventions
670
671 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (struct gcc_options *@var{opts}, struct gcc_options *@var{opts_set}, const struct cl_decoded_option *@var{decoded}, location_t @var{loc})
672 This hook is called whenever the user specifies one of the
673 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
674 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
675 processing and should return true if the option is valid.  The default
676 definition does nothing but return true.
677
678 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
679 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
680 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
681 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
682 via attributes).
683 @end deftypefn
684
685 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
686 This target hook is called whenever the user specifies one of the
687 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
688 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
689 option-specific processing and should return true if the option is
690 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
691 default definition does nothing but return false.
692
693 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
694 options.  However, if processing an option requires routines that are
695 only available in the C (and related language) front ends, then you
696 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
697 @end deftypefn
698
699 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
700 Targets may provide a string object type that can be used within and between C, C++ and their respective Objective-C dialects. A string object might, for example, embed encoding and length information. These objects are considered opaque to the compiler and handled as references. An ideal implementation makes the composition of the string object match that of the Objective-C @code{NSString} (@code{NXString} for GNUStep), allowing efficient interworking between C-only and Objective-C code. If a target implements string objects then this hook should return a reference to such an object constructed from the normal `C' string representation provided in @var{string}. At present, the hook is used by Objective-C only, to obtain a common-format string object when the target provides one.
701 @end deftypefn
702
703 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
704 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
705 @end deftypefn
706
707 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
708 If a target implements string objects then this hook should should  provide a facility to check the function arguments in @var{args_list}  against the format specifiers in @var{format_arg} where the type of  @var{format_arg} is one recognized as a valid string reference type.
709 @end deftypefn
710
711 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
712 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
713 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
714 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
715 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
716 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
717 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
718 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
719 @end deftypefn
720
721 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
722 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
723 but is only used in the C
724 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
725 used to alter option flag variables which only exist in those
726 frontends.
727 @end defmac
728
729 @deftypevr {Common Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
730 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
731 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
732 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
733 options are processed once
734 just after the optimization level is determined and before the remainder
735 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
736 options passed explicitly.
737
738 This processing is run once at program startup and when the optimization
739 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
740 @code{optimize} attribute.
741 @end deftypevr
742
743 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
744 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
745 @end deftypefn
746
747 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
748 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
749 @end deftypefn
750
751 @defmac SWITCHABLE_TARGET
752 Some targets need to switch between substantially different subtargets
753 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
754 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
755 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
756 and @code{nomips16} attributes.
757
758 Such subtargets can differ in things like the set of available
759 registers, the set of available instructions, the costs of various
760 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
761 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
762 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
763 for maintaining several versions of the global variables and quickly
764 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
765
766 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
767 is 0.
768 @end defmac
769
770 @node Per-Function Data
771 @section Defining data structures for per-function information.
772 @cindex per-function data
773 @cindex data structures
774
775 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
776 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
777 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
778 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
779 when another one comes along.
780
781 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
782 contains all of the data specific to an individual function.  This
783 structure contains a field called @code{machine} whose type is
784 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
785 to their own specific data.
786
787 If a target needs per-function specific data it should define the type
788 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
789 This macro should be used to initialize the function pointer
790 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
791
792 One typical use of per-function, target specific data is to create an
793 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
794 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
795 function, for level 0.
796
797 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
798 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
799 function began the old per-function data had to be pushed onto a
800 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
801 stack.  GCC used to provide function pointers called
802 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
803 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
804 single data area approach is no longer used, these pointers are no
805 longer supported.
806
807 @defmac INIT_EXPANDERS
808 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
809 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
810 The intention of this macro is to allow the initialization of the
811 function pointer @code{init_machine_status}.
812 @end defmac
813
814 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
815 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
816 function, before function compilation starts, in order to allow the
817 target to perform any target specific initialization of the
818 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
819 used to initialize the @code{machine} of that structure.
820
821 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
822 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
823 GC allocation, including the structure itself.
824 @end deftypevar
825
826 @node Storage Layout
827 @section Storage Layout
828 @cindex storage layout
829
830 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
831 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
832 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
833 @xref{Run-time Target}.
834
835 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
836 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
837 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
838 This means that bit-field instructions count from the most significant
839 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
840 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
841 macro need not be a constant.
842
843 This macro does not affect the way structure fields are packed into
844 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
845 @end defmac
846
847 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
848 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
849 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
850 @end defmac
851
852 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
853 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
854 most significant word has the lowest number.  This applies to both
855 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
856 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
857 macro need not be a constant.
858 @end defmac
859
860 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
861 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
862 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
863 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
864 the order of words in memory.
865 @end defmac
866
867 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
868 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
869 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
870 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
871 have the value 0.  This macro need not be a constant.
872
873 You need not define this macro if the ordering is the same as for
874 multi-word integers.
875 @end defmac
876
877 @defmac BITS_PER_UNIT
878 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
879 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
880 @end defmac
881
882 @defmac BITS_PER_WORD
883 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
884 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
885 @end defmac
886
887 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
888 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
889 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
890 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
891 @end defmac
892
893 @defmac UNITS_PER_WORD
894 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
895 register, a power of two from 1 or 8.
896 @end defmac
897
898 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
899 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
900 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
901 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
902 @end defmac
903
904 @defmac POINTER_SIZE
905 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
906 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
907 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
908 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
909 @end defmac
910
911 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
912 A C expression that determines how pointers should be extended from
913 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
914 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
915 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
916 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
917 @code{ptr_extend} instruction.
918
919 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
920 and @code{word_mode} are all the same width.
921 @end defmac
922
923 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
924 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
925 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
926 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
927 scalar type.
928
929 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
930 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
931 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
932 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
933 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
934 counterparts.
935
936 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
937 However, some machines, have instructions that preferentially handle
938 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
939 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
940 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
941 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
942
943 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
944 @end defmac
945
946 @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})
947 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
948 function return values.  The target hook should return the new mode
949 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
950 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
951 pointer} types.
952
953 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
954 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
955 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
956 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
957 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
958 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
959 the signedness may be different.
960
961 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
962
963 The default is to not promote arguments and return values.  You can
964 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
965 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
966 @end deftypefn
967
968 @defmac PARM_BOUNDARY
969 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
970 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
971 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
972 size of an integer.
973 @end defmac
974
975 @defmac STACK_BOUNDARY
976 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
977 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
978 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
979 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
980 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
981 @end defmac
982
983 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
984 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
985 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
986 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
987 macro must evaluate to a value equal to or larger than
988 @code{STACK_BOUNDARY}.
989 @end defmac
990
991 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
992 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
993 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
994 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
995 @end defmac
996
997 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
998 Alignment required for a function entry point, in bits.
999 @end defmac
1000
1001 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1002 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1003 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1004 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1005 @end defmac
1006
1007 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1008 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1009 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1010 @end defmac
1011
1012 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1013 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1014 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1015 @end defmac
1016
1017 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1018 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1019 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1020 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1021 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1022 @end defmac
1023
1024 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1025 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1026 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1027 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1028 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1029 @end defmac
1030
1031 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1032 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1033 alignment computed in the usual way (including applying of
1034 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1035 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1036 field alignment has not been set by the
1037 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1038 @end defmac
1039
1040 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1041 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1042 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1043
1044 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1045
1046 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1047 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1048 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1049 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1050 @end defmac
1051
1052 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1053 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1054 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1055 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1056 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1057
1058 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1059 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1060 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1061 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1062 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1063 @end defmac
1064
1065 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1066 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1067 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1068 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1069 macro is used instead of that alignment to align the object.
1070
1071 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1072
1073 @findex strcpy
1074 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1075 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1076 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1077 constants to character arrays can be done inline.
1078 @end defmac
1079
1080 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1081 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1082 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1083 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1084 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1085 align the object.
1086
1087 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1088
1089 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1090 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1091 constants can be done inline.
1092 @end defmac
1093
1094 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1095 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1096 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1097 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1098 macro is used instead of that alignment to align the object.
1099
1100 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1101
1102 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1103 make it all fit in fewer cache lines.
1104
1105 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1106 @end defmac
1107
1108 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1109 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1110 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1111 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1112 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1113 align the slot.
1114
1115 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1116 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1117 be used.
1118
1119 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1120 of all possible modes which the slot may have.
1121
1122 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1123 @end defmac
1124
1125 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1126 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1127 variable @var{decl}.
1128
1129 If this macro is not defined, then
1130 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1131 is used.
1132
1133 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1134 make it all fit in fewer cache lines.
1135
1136 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1137 @end defmac
1138
1139 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1140 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1141 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1142 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1143
1144 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1145 @end defmac
1146
1147 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1148 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1149 empty field such as @code{int : 0;}.
1150
1151 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1152 @end defmac
1153
1154 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1155 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1156 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1157
1158 If you do not define this macro, the default is the same as
1159 @code{BITS_PER_UNIT}.
1160 @end defmac
1161
1162 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1163 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1164 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1165 go slower in that case, define this macro as 0.
1166 @end defmac
1167
1168 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1169 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1170 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1171
1172 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1173 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1174 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1175 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1176 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1177
1178 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1179 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1180 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1181 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1182
1183 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1184 structure.
1185
1186 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1187 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1188
1189 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1190 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1191 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1192 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1193
1194 The other known way of making bit-fields work is to define
1195 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1196 Then every structure can be accessed with fullwords.
1197
1198 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1199 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1200 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1201
1202 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1203 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1204 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1205
1206 @smallexample
1207 struct foo1
1208 @{
1209   char x;
1210   char :0;
1211   char y;
1212 @};
1213
1214 struct foo2
1215 @{
1216   char x;
1217   int :0;
1218   char y;
1219 @};
1220
1221 main ()
1222 @{
1223   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1224           sizeof (struct foo1));
1225   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1226           sizeof (struct foo2));
1227   exit (0);
1228 @}
1229 @end smallexample
1230
1231 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1232 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1233 @end defmac
1234
1235 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1236 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1237 to aligning a bit-field within the structure.
1238 @end defmac
1239
1240 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1241 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1242 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1243 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1244 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1245 @end deftypefn
1246
1247 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1248 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1249 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1250 these accesses should use the bitfield container type.
1251
1252 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1253 @end deftypefn
1254
1255 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1256 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1257 @code{BLKMODE}.
1258
1259 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1260 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1261 case where structures of one field would require the structure's mode to
1262 retain the field's mode.
1263
1264 Normally, this is not needed.
1265 @end defmac
1266
1267 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1268 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1269 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1270 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1271 @var{specified}.
1272
1273 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1274 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1275 @end defmac
1276
1277 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1278 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1279 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1280 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1281 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1282 (DImode)} is assumed.
1283 @end defmac
1284
1285 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1286 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1287 specifies the mode of the save area operand of a
1288 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1289 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1290 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1291 having its mode specified.
1292
1293 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1294 would most commonly define this macro if the
1295 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1296 64-bit mode.
1297 @end defmac
1298
1299 @defmac STACK_SIZE_MODE
1300 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1301 specifies the mode of the size increment operand of an
1302 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1303
1304 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1305 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1306 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1307 @end defmac
1308
1309 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1310 This target hook should return the mode to be used for the return value
1311 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1312 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1313 targets.
1314 @end deftypefn
1315
1316 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1317 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1318 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1319 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1320 targets.
1321 @end deftypefn
1322
1323 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1324 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1325 The default is to use @code{word_mode}.
1326 @end deftypefn
1327
1328 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1329 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1330 mode is towards zero.
1331
1332 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1333 floating-point arithmetic.
1334
1335 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1336 @end defmac
1337
1338 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1339 This macro should return true if floats with @var{size}
1340 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1341 exponent for normal numbers instead.
1342
1343 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1344 floating-point arithmetic.
1345
1346 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1347 @end defmac
1348
1349 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1350 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1351 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1352 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1353 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1354 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1355 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1356 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1357 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1358 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1359 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1360 other macros that control bit-field layout are ignored.
1361
1362 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1363 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1364 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1365 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1366 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1367 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1368 alignment, but not equivalent when packing.
1369
1370 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1371 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1372 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1373 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1374 may affect its placement.
1375 @end deftypefn
1376
1377 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1378 Returns true if the target supports decimal floating point.
1379 @end deftypefn
1380
1381 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1382 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1383 @end deftypefn
1384
1385 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1386 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1387 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1388 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1389 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1390 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1391 usage.
1392 @end deftypefn
1393
1394 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1395 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1396 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1397 @end deftypefn
1398
1399 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1400 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1401 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1402 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1403 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1404 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1405 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1406 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1407 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1408 string constant.
1409
1410 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1411 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1412 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1413 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1414 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1415 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1416 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1417 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1418 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1419 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1420 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1421 spaces in your string.
1422
1423 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1424 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1425 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1426 before mangling.
1427
1428 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1429 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1430 types.
1431 @end deftypefn
1432
1433 @node Type Layout
1434 @section Layout of Source Language Data Types
1435
1436 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1437 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1438 the previous section, these apply to specific features of C and related
1439 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1440
1441 @defmac INT_TYPE_SIZE
1442 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1443 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1444 @end defmac
1445
1446 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1447 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1448 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1449 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1450 unit.)
1451 @end defmac
1452
1453 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1454 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1455 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1456 @end defmac
1457
1458 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1459 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1460 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1461 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1462 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1463 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1464 @end defmac
1465
1466 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1467 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1468 target machine.  If you don't define this, the default is two
1469 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1470 macro must be at least 64.
1471 @end defmac
1472
1473 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1474 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1475 target machine.  If you don't define this, the default is
1476 @code{BITS_PER_UNIT}.
1477 @end defmac
1478
1479 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1480 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1481 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1482 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1483 @end defmac
1484
1485 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1486 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1487 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1488 @end defmac
1489
1490 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1491 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1492 target machine.  If you don't define this, the default is two
1493 words.
1494 @end defmac
1495
1496 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1497 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1498 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1499 words.
1500 @end defmac
1501
1502 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1503 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1504 the target machine.  If you don't define this, the default is
1505 @code{BITS_PER_UNIT}.
1506 @end defmac
1507
1508 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1509 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1510 the target machine.  If you don't define this, the default is
1511 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1512 @end defmac
1513
1514 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1515 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1516 the target machine.  If you don't define this, the default is
1517 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1518 @end defmac
1519
1520 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1521 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1522 the target machine.  If you don't define this, the default is
1523 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1524 @end defmac
1525
1526 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1527 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1528 the target machine.  If you don't define this, the default is
1529 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1530 @end defmac
1531
1532 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1533 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1534 the target machine.  If you don't define this, the default is
1535 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1536 @end defmac
1537
1538 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1539 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1540 the target machine.  If you don't define this, the default is
1541 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1542 @end defmac
1543
1544 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1545 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1546 the target machine.  If you don't define this, the default is
1547 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1548 @end defmac
1549
1550 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1551 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1552 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1553 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1554 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1555 @end defmac
1556
1557 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1558 Define this macro if neither @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1559 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1560 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1561 anyway.  If you don't define this and either @code{DOUBLE_TYPE_SIZE}
1562 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1563 otherwise it is 0.
1564 @end defmac
1565
1566 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1567 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1568 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1569 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1570 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1571 @end defmac
1572
1573 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1574 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1575 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1576 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1577 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1578 @end defmac
1579
1580 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1581 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1582 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1583 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1584 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1585 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1586 the libgcc @file{config.host}.
1587 @end defmac
1588
1589 @defmac SF_SIZE
1590 @defmacx DF_SIZE
1591 @defmacx XF_SIZE
1592 @defmacx TF_SIZE
1593 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1594 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1595 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1596 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1597 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1598 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1599 @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1600 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1601 @end defmac
1602
1603 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1604 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1605 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1606 default state.  If you do not define this macro the value of
1607 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1608 @end defmac
1609
1610 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1611 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1612 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1613 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1614 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1615 is the default.
1616 @end defmac
1617
1618 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1619 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1620 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1621 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1622 and @option{-funsigned-char}.
1623 @end defmac
1624
1625 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1626 This target hook should return true if the compiler should give an
1627 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1628 of possible values of that type.  It should return false if all
1629 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1630
1631 The default is to return false.
1632 @end deftypefn
1633
1634 @defmac SIZE_TYPE
1635 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1636 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1637 contents of the string.
1638
1639 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1640 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1641 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1642 of the data type names defined in the function
1643 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1644 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1645 crash on startup.
1646
1647 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1648 int"}.
1649 @end defmac
1650
1651 @defmac PTRDIFF_TYPE
1652 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1653 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1654 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1655 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1656
1657 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1658 @end defmac
1659
1660 @defmac WCHAR_TYPE
1661 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1662 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1663 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1664 information.
1665
1666 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1667 @end defmac
1668
1669 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1670 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1671 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1672 @code{WCHAR_TYPE}.
1673 @end defmac
1674
1675 @defmac WINT_TYPE
1676 A C expression for a string describing the name of the data type to
1677 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1678 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1679 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1680 information.
1681
1682 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1683 @end defmac
1684
1685 @defmac INTMAX_TYPE
1686 A C expression for a string describing the name of the data type that
1687 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1688 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1689 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1690
1691 If you don't define this macro, the default is the first of
1692 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1693 much precision as @code{long long int}.
1694 @end defmac
1695
1696 @defmac UINTMAX_TYPE
1697 A C expression for a string describing the name of the data type that
1698 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1699 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1700 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1701
1702 If you don't define this macro, the default is the first of
1703 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1704 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1705 int}.
1706 @end defmac
1707
1708 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1709 @defmacx INT8_TYPE
1710 @defmacx INT16_TYPE
1711 @defmacx INT32_TYPE
1712 @defmacx INT64_TYPE
1713 @defmacx UINT8_TYPE
1714 @defmacx UINT16_TYPE
1715 @defmacx UINT32_TYPE
1716 @defmacx UINT64_TYPE
1717 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1718 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1719 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1720 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1721 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1722 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1723 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1724 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1725 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1726 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1727 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1728 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1729 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1730 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1731 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1732 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1733 @defmacx INTPTR_TYPE
1734 @defmacx UINTPTR_TYPE
1735 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1736 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1737 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1738 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1739 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1740 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1741 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1742 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1743 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1744 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1745
1746 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1747 type is not supported; if GCC is configured to provide
1748 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1749 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1750 these macros are null pointers.
1751 @end defmac
1752
1753 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1754 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1755 that looks like:
1756
1757 @smallexample
1758   struct @{
1759     union @{
1760       void (*fn)();
1761       ptrdiff_t vtable_index;
1762     @};
1763     ptrdiff_t delta;
1764   @};
1765 @end smallexample
1766
1767 @noindent
1768 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1769 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1770 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1771 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1772 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1773 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1774 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1775 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1776
1777 GCC will automatically make the right selection about where to store
1778 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1779 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1780 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1781 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1782 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1783 architecture, you should define this macro to
1784 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1785
1786 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1787 in which function addresses are always even, according to
1788 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1789 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1790 @end defmac
1791
1792 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1793 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1794 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1795 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1796 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1797 data structure consists of the actual code address plus a data
1798 pointer to which the function's data is relative.
1799
1800 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1801 of words that the function descriptor occupies.
1802 @end defmac
1803
1804 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1805 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1806 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1807 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1808 when special alignment is necessary. */
1809 @end defmac
1810
1811 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1812 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1813 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1814 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1815 of words in each data entry.
1816 @end defmac
1817
1818 @node Registers
1819 @section Register Usage
1820 @cindex register usage
1821
1822 This section explains how to describe what registers the target machine
1823 has, and how (in general) they can be used.
1824
1825 The description of which registers a specific instruction can use is
1826 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1827 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1828 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1829 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1830
1831 @menu
1832 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1833 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1834 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1835 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1836 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1837 @end menu
1838
1839 @node Register Basics
1840 @subsection Basic Characteristics of Registers
1841
1842 @c prevent bad page break with this line
1843 Registers have various characteristics.
1844
1845 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1846 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1847 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1848 pseudo register's number really is assigned the number
1849 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1850 @end defmac
1851
1852 @defmac FIXED_REGISTERS
1853 @cindex fixed register
1854 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1855 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1856 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1857 pointer (except on machines where that can be used as a general
1858 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1859 machines where that is considered one of the addressable registers,
1860 and any other numbered register with a standard use.
1861
1862 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1863 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1864 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1865
1866 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1867 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1868 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1869 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1870 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1871 @end defmac
1872
1873 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1874 @cindex call-used register
1875 @cindex call-clobbered register
1876 @cindex call-saved register
1877 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1878 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1879 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1880 available for general allocation of values that must live across
1881 function calls.
1882
1883 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1884 automatically saves it on function entry and restores it on function
1885 exit, if the register is used within the function.
1886 @end defmac
1887
1888 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1889 @cindex call-used register
1890 @cindex call-clobbered register
1891 @cindex call-saved register
1892 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1893 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1894 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1895 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1896 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1897 @end defmac
1898
1899 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1900 @cindex call-used register
1901 @cindex call-clobbered register
1902 @cindex call-saved register
1903 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1904 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1905 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1906 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1907 preserve the entire contents of a register across a call.
1908 @end defmac
1909
1910 @findex fixed_regs
1911 @findex call_used_regs
1912 @findex global_regs
1913 @findex reg_names
1914 @findex reg_class_contents
1915 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1916 This hook may conditionally modify five variables
1917 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1918 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1919 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1920 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1921 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1922 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1923 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1924 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1925 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1926 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1927 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1928 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1929 command options have been applied.
1930
1931 @cindex disabling certain registers
1932 @cindex controlling register usage
1933 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1934 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1935 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1936 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1937 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1938 to return @code{NO_REGS} if it
1939 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1940
1941 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1942 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1943 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1944 these registers when the target switches are opposed to them.)
1945 @end deftypefn
1946
1947 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1948 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1949 expression returns the register number as seen by the called function
1950 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1951 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1952 outbound register.
1953 @end defmac
1954
1955 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1956 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1957 expression returns the register number as seen by the calling function
1958 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1959 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1960 register.
1961 @end defmac
1962
1963 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1964 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1965 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1966 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1967 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1968 gotos.
1969 @end defmac
1970
1971 @defmac PC_REGNUM
1972 If the program counter has a register number, define this as that
1973 register number.  Otherwise, do not define it.
1974 @end defmac
1975
1976 @node Allocation Order
1977 @subsection Order of Allocation of Registers
1978 @cindex order of register allocation
1979 @cindex register allocation order
1980
1981 @c prevent bad page break with this line
1982 Registers are allocated in order.
1983
1984 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1985 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1986 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1987 to use them (from most preferred to least).
1988
1989 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1990 (all else being equal).
1991
1992 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1993 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1994 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1995 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1996 the highest numbered allocable register first.
1997 @end defmac
1998
1999 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
2000 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2001 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2002
2003 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2004 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2005 register; and so on.
2006
2007 The macro body should not assume anything about the contents of
2008 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2009
2010 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2011 @end defmac
2012
2013 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2014 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2015 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2016 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2017 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2018 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2019 should be defined.
2020 @end defmac
2021
2022 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2023 In some case register allocation order is not enough for the
2024 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2025 If this macro is defined, it should return a floating point value
2026 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2027 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2028 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2029 to having it always return @code{0.0}.
2030
2031 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2032 @end defmac
2033
2034 @node Values in Registers
2035 @subsection How Values Fit in Registers
2036
2037 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2038 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2039 consecutive registers are needed for a given mode.
2040
2041 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2042 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2043 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2044 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2045 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2046 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2047
2048 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2049 definition of this macro is
2050
2051 @smallexample
2052 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2053    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2054     / UNITS_PER_WORD)
2055 @end smallexample
2056 @end defmac
2057
2058 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2059 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2060 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2061 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2062 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2063 this mode by the number of registers returned by
2064 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2065
2066 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2067 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2068 nonzero.
2069
2070 This macros only needs to be defined if there are cases where
2071 @code{subreg_get_info}
2072 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2073 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2074 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2075 registers and so not be representable.
2076 @end defmac
2077
2078 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2079 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2080 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2081 returning the greater number of registers required to hold the value
2082 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2083 @end defmac
2084
2085 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2086 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2087 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2088 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2089 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2090 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2091 floating-point registers is still 32-bit.
2092 @end defmac
2093
2094 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2095 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2096 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2097 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2098 are equivalent, a suitable definition is
2099
2100 @smallexample
2101 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2102 @end smallexample
2103
2104 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2105 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2106
2107 @cindex register pairs
2108 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2109 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2110 odd register numbers for such modes.
2111
2112 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2113 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2114 register and other hard register in the same class and that moving a
2115 value into the register and back out not alter it.
2116
2117 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2118 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2119 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2120 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2121 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2122 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2123 to be tieable.
2124
2125 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2126 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2127 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2128 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2129 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2130 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2131
2132 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2133 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2134 registers normalize any value stored in them, because storing a
2135 non-floating value there would garble it.  In this case,
2136 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2137 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2138 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2139 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2140 register, so you can define this macro to say so.
2141
2142 The primary significance of special floating registers is rather that
2143 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2144 instructions.  However, this is of no concern to
2145 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2146 constraints for those instructions.
2147
2148 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2149 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2150 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2151 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2152 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2153 @end defmac
2154
2155 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2156 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2157 @var{from} to another hard register @var{to}.
2158
2159 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2160 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2161 handler.
2162
2163 The default is always nonzero.
2164 @end defmac
2165
2166 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2167 A C expression that is nonzero if a value of mode
2168 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2169
2170 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2171 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2172 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2173 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2174 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2175 accessibility of the value in a narrower mode.
2176
2177 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2178 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2179 allocation.
2180 @end defmac
2181
2182 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2183 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2184 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2185
2186 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2187 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2188
2189 The default version of this hook always returns @code{true}.
2190 @end deftypefn
2191
2192 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2193 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2194 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2195 @code{CCmode} is incomplete.
2196 @end defmac
2197
2198 @node Leaf Functions
2199 @subsection Handling Leaf Functions
2200
2201 @cindex leaf functions
2202 @cindex functions, leaf
2203 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2204 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2205 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2206 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2207 normally arrive.
2208
2209 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2210 other conditions are met; for example, often they may use only those
2211 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2212 function'' to mean a function that is suitable for this special
2213 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2214 functions''.
2215
2216 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2217 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2218 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2219 accomplish this.
2220
2221 @defmac LEAF_REGISTERS
2222 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2223 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2224 function treatment.
2225
2226 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2227 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2228 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2229 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2230 in this vector.
2231
2232 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2233 the treatment of leaf functions.
2234 @end defmac
2235
2236 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2237 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2238 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2239
2240 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2241 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2242 will cause the compiler to abort.
2243
2244 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2245 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2246 this.
2247 @end defmac
2248
2249 @findex current_function_is_leaf
2250 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2251 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2252 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2253 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2254 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2255 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2256 compiler passes.  They can also test the C variable
2257 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2258 functions which only use leaf registers.
2259 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2260 that modify the instructions have been run and is only useful if
2261 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2262 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2263 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2264
2265 @node Stack Registers
2266 @subsection Registers That Form a Stack
2267
2268 There are special features to handle computers where some of the
2269 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2270 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2271 stack.
2272
2273 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2274 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2275 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2276 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2277 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2278 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2279 with it, as well as defining these macros.
2280
2281 @defmac STACK_REGS
2282 Define this if the machine has any stack-like registers.
2283 @end defmac
2284
2285 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2286 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2287 the machine has any stack-like registers.
2288 @end defmac
2289
2290 @defmac FIRST_STACK_REG
2291 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2292 of the stack.
2293 @end defmac
2294
2295 @defmac LAST_STACK_REG
2296 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2297 the stack.
2298 @end defmac
2299
2300 @node Register Classes
2301 @section Register Classes
2302 @cindex register class definitions
2303 @cindex class definitions, register
2304
2305 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2306 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2307 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2308 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2309
2310 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2311 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2312 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2313
2314 @findex ALL_REGS
2315 @findex NO_REGS
2316 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2317 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2318 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2319 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2320
2321 @findex GENERAL_REGS
2322 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2323 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2324 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2325 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2326 to @code{ALL_REGS}.
2327
2328 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2329 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2330
2331 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2332 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2333 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2334 them in operand constraints.
2335
2336 You must define the narrowest register classes for allocatable
2337 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2338 some mode, the move cost between registers within the class is
2339 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2340 (@pxref{Costs}).
2341
2342 You should define a class for the union of two classes whenever some
2343 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2344 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2345 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2346 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2347 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2348 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2349
2350 You must also specify certain redundant information about the register
2351 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2352 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2353 in their union.
2354
2355 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2356 certain class, all the registers used must belong to that class.
2357 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2358 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2359 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2360
2361 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2362 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2363 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2364 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2365 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2366 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2367 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2368 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2369 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2370
2371 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2372 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2373 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2374 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2375 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2376 tells how many classes there are.
2377
2378 Each register class has a number, which is the value of casting
2379 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2380 in many of the tables described below.
2381 @end deftp
2382
2383 @defmac N_REG_CLASSES
2384 The number of distinct register classes, defined as follows:
2385
2386 @smallexample
2387 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2388 @end smallexample
2389 @end defmac
2390
2391 @defmac REG_CLASS_NAMES
2392 An initializer containing the names of the register classes as C string
2393 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2394 @end defmac
2395
2396 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2397 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2398 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2399 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2400 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2401
2402 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2403 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2404 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2405 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2406 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2407 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2408 so on.
2409 @end defmac
2410
2411 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2412 A C expression whose value is a register class containing hard register
2413 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2414 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2415 register.
2416 @end defmac
2417
2418 @defmac BASE_REG_CLASS
2419 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2420 base register must belong.  A base register is one used in an address
2421 which is the register value plus a displacement.
2422 @end defmac
2423
2424 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2425 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2426 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2427 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2428 @code{BASE_REG_CLASS}.
2429 @end defmac
2430
2431 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2432 A C expression whose value is the register class to which a valid
2433 base register must belong in order to be used in a base plus index
2434 register address.  You should define this macro if base plus index
2435 addresses have different requirements than other base register uses.
2436 @end defmac
2437
2438 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2439 A C expression whose value is the register class to which a valid
2440 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2441 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2442 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2443 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2444 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2445 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2446 @end defmac
2447
2448 @defmac INDEX_REG_CLASS
2449 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2450 index register must belong.  An index register is one used in an
2451 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2452 added to another register (as well as added to a displacement).
2453 @end defmac
2454
2455 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2456 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2457 suitable for use as a base register in operand addresses.
2458 @end defmac
2459
2460 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2461 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2462 that expression may examine the mode of the memory reference in
2463 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2464 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2465 you define this macro, the compiler will use it instead of
2466 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2467 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2468 @code{address_operand}.
2469 @end defmac
2470
2471 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2472 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2473 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2474 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2475 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2476 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2477 than other base register uses.
2478
2479 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2480 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2481 @end defmac
2482
2483 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2484 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2485 that that expression may examine the context in which the register
2486 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2487 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2488 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2489 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2490 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2491 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2492 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2493 @end defmac
2494
2495 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2496 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2497 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2498 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2499 allocated such a hard register.
2500
2501 The difference between an index register and a base register is that
2502 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2503 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2504 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2505 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2506 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2507 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2508 only if neither labeling works.
2509 @end defmac
2510
2511 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2512 A target hook that places additional preference on the register class to use when it is necessary to rename a register in class @var{rclass} to another class, or perhaps @var{NO_REGS}, if no preferred register class is found or hook @code{preferred_rename_class} is not implemented. Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For example, on ARM, thumb-2 instructions using @code{LO_REGS} may be smaller than instructions using @code{GENERIC_REGS}.  By returning @code{LO_REGS} from @code{preferred_rename_class}, code size can be reduced.
2513 @end deftypefn
2514
2515 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2516 A target hook that places additional restrictions on the register class
2517 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2518 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2519 another, smaller class.
2520
2521 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2522
2523 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2524 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2525 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2526 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2527 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2528
2529 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2530 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2531 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2532 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2533 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2534 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2535 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2536 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2537 into any kind of register, code generation will be better if
2538 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2539 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2540
2541 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2542 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2543 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2544 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2545 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2546 the SSE registers (and vice versa).
2547 @end deftypefn
2548
2549 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2550 A C expression that places additional restrictions on the register class
2551 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2552 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2553 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2554 safe:
2555
2556 @smallexample
2557 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2558 @end smallexample
2559
2560 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2561 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2562 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2563 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2564 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2565
2566 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2567 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2568 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2569 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2570 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2571 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2572 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2573 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2574 into any kind of register, code generation will be better if
2575 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2576 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2577
2578 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2579 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2580 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2581 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2582 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2583 the SSE registers (and vice versa).
2584 @end defmac
2585
2586 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2587 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2588 input reloads.
2589
2590 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2591 argument.
2592
2593 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2594 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2595 @end deftypefn
2596
2597 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2598 A C expression that places additional restrictions on the register class
2599 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2600 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2601 ordinarily be used.
2602
2603 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2604 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2605
2606 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2607 smaller class.
2608
2609 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2610 require the macro to do something nontrivial.
2611 @end defmac
2612
2613 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2614 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2615 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2616 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2617 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2618 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2619 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2620 register first, and then copying the intermediate register to the
2621 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2622 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2623 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2624 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2625 intermediate register still holds the required value.
2626
2627 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2628 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2629 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2630 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2631 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2632 as the value being copied, and usually hold a different value than
2633 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2634 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2635 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2636 of the scratch register(s).
2637
2638 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2639
2640 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2641 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2642 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2643 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2644 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2645
2646 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2647 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2648 return the register class required for this intermediate register.
2649 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2650 If more than one intermediate register is required, describe the one
2651 that is closest in the copy chain to the reload register.
2652
2653 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2654 perform the copy from/to the reload register to/from this
2655 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2656 required, but still a scratch register is needed, describe the
2657 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2658
2659 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2660 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2661 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2662 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2663 single-register-class
2664 @c [later: or memory]
2665 output constraint.
2666
2667 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2668 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2669 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2670 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2671
2672 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2673 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2674 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2675 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2676 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2677 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2678 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2679 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2680
2681
2682 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2683 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2684 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2685 in memory and the hard register number if it is in a register.
2686
2687 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2688 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2689 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2690
2691 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2692 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2693 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2694 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2695 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2696 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2697 @end deftypefn
2698
2699 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2700 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2701 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2702 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2703 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2704
2705 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2706 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2707 reload phase that it may
2708 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2709 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2710 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2711 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2712 largest register class all of whose registers can be used as
2713 intermediate registers or scratch registers.
2714
2715 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2716 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2717 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2718 class required.  If the
2719 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2720 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2721 macros identically.
2722
2723 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2724 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2725 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2726 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2727 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2728
2729 If a scratch register is required (either with or without an
2730 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2731 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2732 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2733 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2734 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2735 register.
2736
2737 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2738 register that
2739 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2740 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2741 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2742 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2743 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2744
2745 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2746 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2747 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2748 in memory and the hard register number if it is in a register.
2749
2750 These macros should not be used in the case where a particular class of
2751 registers can only be copied to memory and not to another class of
2752 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2753 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2754 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2755 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2756 general registers.
2757 @end defmac
2758
2759 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2760 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2761 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2762 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2763 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2764 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2765 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2766
2767 Do not define this macro if its value would always be zero.
2768 @end defmac
2769
2770 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2771 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2772 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2773 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2774 defined by this macro.
2775
2776 Do not define this macro if you do not define
2777 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2778 @end defmac
2779
2780 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2781 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2782 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2783 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2784 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2785 same as that of @var{mode}.
2786
2787 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2788 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2789 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2790 registers.
2791
2792 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2793 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2794 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2795 widening will not work correctly and you must define this macro to
2796 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2797 details.
2798
2799 Do not define this macro if you do not define
2800 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2801 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2802 @end defmac
2803
2804 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2805 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2806 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2807 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2808
2809 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2810 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2811 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2812 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2813 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2814 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2815 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2816 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2817 you should not change the implementation of this target hook since
2818 the only effect of such implementation would be to slow down register
2819 allocation.
2820 @end deftypefn
2821
2822 @deftypefn {Target Hook} {unsigned char} TARGET_CLASS_MAX_NREGS (reg_class_t @var{rclass}, enum machine_mode @var{mode})
2823 A target hook returns the maximum number of consecutive registers
2824 of class @var{rclass} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2825
2826 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2827 the value returned by @code{TARGET_CLASS_MAX_NREGS (@var{rclass},
2828 @var{mode})} target hook should be the maximum value of
2829 @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})} for all @var{regno}
2830 values in the class @var{rclass}.
2831
2832 This target hook helps control the handling of multiple-word values
2833 in the reload pass.
2834
2835 The default version of this target hook returns the size of @var{mode}
2836 in words.
2837 @end deftypefn
2838
2839 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2840 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2841 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2842
2843 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2844 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2845 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2846 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2847
2848 This macro helps control the handling of multiple-word values
2849 in the reload pass.
2850 @end defmac
2851
2852 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2853 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2854 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2855
2856 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2857 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2858 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2859 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2860 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2861 as below:
2862
2863 @smallexample
2864 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2865   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2866    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2867 @end smallexample
2868 @end defmac
2869
2870 @node Old Constraints
2871 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2872 @cindex defining constraints, obsolete method
2873 @cindex constraints, defining, obsolete method
2874
2875 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2876 of the machine description constructs described in @ref{Define
2877 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2878 it; old ports should convert to the new mechanism.
2879
2880 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2881 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2882 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2883 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2884 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2885 constraints only.  The definition of this macro should use
2886 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2887 to handle specially.
2888 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2889 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2890 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2891 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2892 will complain about every instance where it is used in the md file.
2893 @end defmac
2894
2895 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2896 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2897 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2898 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2899 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2900 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2901 to this macro; you do not need to handle it.
2902 @end defmac
2903
2904 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2905 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2906 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2907 different variants.
2908 @end defmac
2909
2910 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2911 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2912 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2913 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2914 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2915 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2916 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2917 @var{value}.
2918 @end defmac
2919
2920 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2921 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2922 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2923 between different variants.
2924 @end defmac
2925
2926 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2927 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2928 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2929 (@samp{G} or @samp{H}).
2930
2931 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2932 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2933 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2934 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2935
2936 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2937 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2938 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2939 between these kinds.
2940 @end defmac
2941
2942 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2943 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2944 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2945 between different variants.
2946 @end defmac
2947
2948 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2949 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2950 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2951 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2952 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2953 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2954 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2955
2956 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2957 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2958 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2959 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2960
2961 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2962 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2963 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2964 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2965 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2966 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2967 does not include r0 on the output.
2968 @end defmac
2969
2970 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2971 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2972 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2973 variants.
2974 @end defmac
2975
2976 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2977 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2978 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2979 be treated like memory constraints by the reload pass.
2980
2981 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2982 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2983 comprises a subset of all memory references including
2984 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2985 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2986 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2987
2988 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2989 memory references, but only those that do not make use of an index
2990 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2991 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2992 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2993 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2994 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2995 into a base register if required.  This is analogous to the way
2996 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2997 @end defmac
2998
2999 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3000 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3001 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3002 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3003 be treated like address constraints by the reload pass.
3004
3005 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3006 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3007 a subset of all memory addresses including
3008 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3009 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3010 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3011
3012 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3013 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3014 analogously to the @samp{p} constraint.
3015 @end defmac
3016
3017 @node Stack and Calling
3018 @section Stack Layout and Calling Conventions
3019 @cindex calling conventions
3020
3021 @c prevent bad page break with this line
3022 This describes the stack layout and calling conventions.
3023
3024 @menu
3025 * Frame Layout::
3026 * Exception Handling::
3027 * Stack Checking::
3028 * Frame Registers::
3029 * Elimination::
3030 * Stack Arguments::
3031 * Register Arguments::
3032 * Scalar Return::
3033 * Aggregate Return::
3034 * Caller Saves::
3035 * Function Entry::
3036 * Profiling::
3037 * Tail Calls::
3038 * Stack Smashing Protection::
3039 @end menu
3040
3041 @node Frame Layout
3042 @subsection Basic Stack Layout
3043 @cindex stack frame layout
3044 @cindex frame layout
3045
3046 @c prevent bad page break with this line
3047 Here is the basic stack layout.
3048
3049 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3050 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3051 pointer to a smaller address.
3052
3053 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3054 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3055 definition used does not matter.
3056 @end defmac
3057
3058 @defmac STACK_PUSH_CODE
3059 This macro defines the operation used when something is pushed
3060 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3061 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3062
3063 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3064 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3065 the stack direction and on whether the stack pointer points
3066 to the last item on the stack or whether it points to the
3067 space for the next item on the stack.
3068
3069 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3070 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3071 which is often wrong.
3072 @end defmac
3073
3074 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3075 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3076 are at negative offsets from the frame pointer.
3077 @end defmac
3078
3079 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3080 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3081 addresses on the stack.
3082 @end defmac
3083
3084 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3085 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3086
3087 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3088 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3089 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3090 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3091 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3092 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3093 @end defmac
3094
3095 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3096 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3097 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3098
3099 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3100 is a register save block following the local block that doesn't require
3101 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3102 stack alignment and do it in the backend.
3103 @end defmac
3104
3105 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3106 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3107 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3108 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3109
3110 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3111 the first location at which outgoing arguments are placed.
3112 @end defmac
3113
3114 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3115 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3116 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3117 function.
3118
3119 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3120 the first argument's address.
3121 @end defmac
3122
3123 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3124 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3125 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3126
3127 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3128 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3129 machines.  See @file{function.c} for details.
3130 @end defmac
3131
3132 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3133 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3134 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3135 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3136 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3137 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3138 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3139 @end defmac
3140
3141 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3142 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3143 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3144 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3145 itself.
3146
3147 If you don't define this macro, the default is to return the value
3148 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3149 address of the stack word that points to the previous frame.
3150 @end defmac
3151
3152 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3153 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3154 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3155 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3156 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3157 define this macro.
3158 @end defmac
3159
3160 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3161 This target hook should return an rtx that is used to store
3162 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3163 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3164 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3165 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3166 @end deftypefn
3167
3168 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3169 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3170 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3171 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3172 You need only define this macro if the frame address is not the same
3173 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3174 @end defmac
3175
3176 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3177 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3178 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3179 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3180 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3181 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3182
3183 The value of the expression must always be the correct address when
3184 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3185 determine the return address of other frames.
3186 @end defmac
3187
3188 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3189 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3190 from the frame pointer of the previous stack frame.
3191 @end defmac
3192
3193 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3194 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3195 incoming return address at the beginning of any function, before the
3196 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3197 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3198 the stack.
3199
3200 You only need to define this macro if you want to support call frame
3201 debugging information like that provided by DWARF 2.
3202
3203 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3204 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3205 @end defmac
3206
3207 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3208 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3209 number that may be used as an alternative return column.  The column
3210 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3211 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3212
3213 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3214 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3215 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3216 over time.
3217 @end defmac
3218
3219 @defmac DWARF_ZERO_REG
3220 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3221 number that is considered to always have the value zero.  This should
3222 only be defined if the target has an architected zero register, and
3223 someone decided it was a good idea to use that register number to
3224 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3225 @end defmac
3226
3227 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3228 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3229 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3230 info engine will invoke it on insns of the form
3231 @smallexample
3232 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3233 @end smallexample
3234 and
3235 @smallexample
3236 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3237 @end smallexample
3238 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3239 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3240 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3241 @end deftypefn
3242
3243 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3244 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3245 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3246 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3247 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3248 previous frame, just before the call instruction.
3249
3250 You only need to define this macro if you want to support call frame
3251 debugging information like that provided by DWARF 2.
3252 @end defmac
3253
3254 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3255 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3256 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3257 final value should coincide with that calculated by
3258 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3259 during virtual register instantiation.
3260
3261 The default value for this macro is
3262 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3263 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3264 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3265 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3266 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3267
3268 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3269 want to support call frame debugging information like that provided by
3270 DWARF 2.
3271 @end defmac
3272
3273 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3274 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3275 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3276 The final value should coincide with that calculated by
3277 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3278
3279 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3280 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3281 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3282 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3283 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3284 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3285 should be defined.
3286 @end defmac
3287
3288 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3289 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3290 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3291 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3292 may reduce the size of debug information on some ports.
3293 @end defmac
3294
3295 @node Exception Handling
3296 @subsection Exception Handling Support
3297 @cindex exception handling
3298
3299 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3300 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3301 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3302 @var{N} registers are usable.
3303
3304 The exception handling library routines communicate with the exception
3305 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3306 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3307 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3308 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3309
3310 You must define this macro if you want to support call frame exception
3311 handling like that provided by DWARF 2.
3312 @end defmac
3313
3314 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3315 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3316 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3317 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3318 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3319
3320 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3321 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3322
3323 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3324 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3325 this case, the exception handling library routines will update the
3326 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3327 this macro if you want to support call frame exception handling like
3328 that provided by DWARF 2.
3329 @end defmac
3330
3331 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3332 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3333 to store the address of an exception handler to which we should
3334 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3335
3336 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3337 return address is stored.  For targets that return by popping an
3338 address off the stack, this might be a memory address just below
3339 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3340 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3341 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3342 target call frame.
3343
3344 Some targets have more complex requirements than storing to an
3345 address calculable during initial code generation.  In that case
3346 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3347
3348 If you want to support call frame exception handling, you must
3349 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3350 @end defmac
3351
3352 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3353 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3354 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3355 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3356 using it to return to the exception handler.
3357 @end defmac
3358
3359 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3360 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3361 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3362 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3363 and so may be read-only.
3364
3365 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3366 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3367 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3368 as found in @file{dwarf2.h}.
3369
3370 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3371 represented directly.
3372 @end defmac
3373
3374 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3375 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3376 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3377 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3378 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3379
3380 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3381 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3382 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3383 to be emitted.
3384 @end defmac
3385
3386 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3387 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3388 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3389 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3390 through signal frames.
3391
3392 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3393 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3394 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3395 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3396 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3397 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3398 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3399 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3400 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3401
3402 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3403 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3404 @end defmac
3405
3406 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3407 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3408 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3409 usually used for signal or interrupt frames.
3410
3411 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3412 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3413 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3414 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3415 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3416 be updated in @var{fs}.
3417 @end defmac
3418
3419 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3420 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3421 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3422 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3423 @end defmac
3424
3425 @node Stack Checking
3426 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3427
3428 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3429 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3430 three ways:
3431
3432 @enumerate
3433 @item
3434 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3435 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3436 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3437 other special processing.
3438
3439 @item
3440 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3441 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3442 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3443 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3444 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3445 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3446 approach below.
3447
3448 @item
3449 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3450 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3451 @end enumerate
3452
3453 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3454 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3455 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3456 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3457
3458 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3459 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3460 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3461 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3462 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3463 value of this macro is zero.
3464 @end defmac
3465
3466 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3467 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3468 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3469 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3470 approach.  The default value of this macro is zero.
3471 @end defmac
3472
3473 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3474 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3475 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3476 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3477 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3478 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3479 @end defmac
3480
3481 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3482 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3483 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3484 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3485 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3486 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3487 default value of this macro is zero.
3488 @end defmac
3489
3490 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3491 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3492 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3493 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3494 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3495 most machines.
3496 @end defmac
3497
3498 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3499 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3500 in the opposite case.
3501
3502 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3503 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3504 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3505 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3506 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3507 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3508 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3509 @end defmac
3510
3511 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3512 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3513 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3514 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3515 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3516 use the default of four words.
3517 @end defmac
3518
3519 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3520 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3521 fixed area of the stack frame when the user specifies
3522 @option{-fstack-check}.
3523 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3524 normally not need to override that default.
3525 @end defmac
3526
3527 @need 2000
3528 @node Frame Registers
3529 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3530
3531 @c prevent bad page break with this line
3532 This discusses registers that address the stack frame.
3533
3534 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3535 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3536 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3537 the hardware determines which register this is.
3538 @end defmac
3539
3540 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3541 The register number of the frame pointer register, which is used to
3542 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3543 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3544 choose any register you wish for this purpose.
3545 @end defmac
3546
3547 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3548 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3549 offset of the automatic variables is not known until after register
3550 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3551 between these two locations).  On those machines, define
3552 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3553 be used internally until the offset is known, and define
3554 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3555 used for the frame pointer.
3556
3557 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3558 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3559 the automatic variables until after register allocation has been
3560 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3561 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3562 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3563 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3564
3565 Do not define this macro if it would be the same as
3566 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3567 @end defmac
3568
3569 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3570 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3571 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3572 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3573 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3574 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3575 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3576 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3577 (@pxref{Elimination}).
3578 @end defmac
3579
3580 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3581 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3582 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3583 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3584 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3585 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3586 @end defmac
3587
3588 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3589 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3590 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3591 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3592 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3593 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3594 @end defmac
3595
3596 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3597 The register number of the return address pointer register, which is used to
3598 access the current function's return address from the stack.  On some
3599 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3600 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3601 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3602 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3603
3604 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3605 address from the stack.
3606 @end defmac
3607
3608 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3609 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3610 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3611 register windows are used, the register number as seen by the called
3612 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3613 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3614 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3615 not be defined.
3616
3617 The static chain register need not be a fixed register.
3618
3619 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3620 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3621 @end defmac
3622
3623 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3624 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3625 targets that may use different static chain locations for different
3626 nested functions.  This may be required if the target has function
3627 attributes that affect the calling conventions of the function and
3628 those calling conventions use different static chain locations.
3629
3630 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3631
3632 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3633 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3634 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3635 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3636 will be at an offset from the frame pointer.
3637 @findex stack_pointer_rtx
3638 @findex frame_pointer_rtx
3639 @findex arg_pointer_rtx
3640 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3641 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3642 to refer to those items.
3643 @end deftypefn
3644
3645 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3646 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3647 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3648 DWARF2 exception handling.
3649
3650 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3651 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3652 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3653 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3654 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3655 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3656 registers that are not call-saved.
3657
3658 If this macro is not defined, it defaults to
3659 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3660 @end defmac
3661
3662 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3663
3664 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3665 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3666
3667 If this macro is not defined, it defaults to
3668 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3669 @end defmac
3670
3671 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3672
3673 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3674 is different than the internal representation for unwind column.
3675 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3676 column number to use instead.
3677
3678 See the PowerPC's SPE target for an example.
3679 @end defmac
3680
3681 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3682
3683 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3684 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3685 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3686 should return the .eh_frame register number.  The default is
3687 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3688
3689 @end defmac
3690
3691 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3692
3693 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3694 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3695 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3696 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3697 return @code{@var{regno}}.
3698
3699 @end defmac
3700
3701 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3702
3703 Define this macro if the target stores register values as
3704 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3705 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3706 default is to store register values as @code{void *} type.
3707
3708 @end defmac
3709
3710 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3711
3712 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3713 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3714 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3715 defined and 0 otherwise.
3716
3717 @end defmac
3718
3719 @node Elimination
3720 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3721
3722 @c prevent bad page break with this line
3723 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3724
3725 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3726 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3727 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3728 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3729
3730 This target hook can in principle examine the current function and decide
3731 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3732 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3733 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3734 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3735 pointer.
3736
3737 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3738 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3739 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3740 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3741 them.
3742
3743 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3744 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3745 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3746
3747 Default return value is @code{false}.
3748 @end deftypefn
3749
3750 @findex get_frame_size
3751 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3752 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3753 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3754 the function prologue.  The value would be computed from information
3755 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3756 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3757
3758 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3759 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3760 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3761 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3762 @end defmac
3763
3764 @defmac ELIMINABLE_REGS
3765 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3766 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3767 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3768 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3769
3770 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3771 of which specifies an original and replacement register.
3772
3773 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3774 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3775 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3776 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3777 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3778
3779 In this case, you might specify:
3780 @smallexample
3781 #define ELIMINABLE_REGS  \
3782 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3783  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3784  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3785 @end smallexample
3786
3787 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3788 specified first since that is the preferred elimination.
3789 @end defmac
3790
3791 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3792 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3793 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3794 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3795 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3796 preventing register elimination are things that the compiler already
3797 knows about.
3798
3799 Default return value is @code{true}.
3800 @end deftypefn
3801
3802 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3803 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3804 specifies the initial difference between the specified pair of
3805 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3806 defined.
3807 @end defmac
3808
3809 @node Stack Arguments
3810 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3811 @cindex arguments on stack
3812 @cindex stack arguments
3813
3814 The macros in this section control how arguments are passed
3815 on the stack.  See the following section for other macros that
3816 control passing certain arguments in registers.
3817
3818 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3819 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3820 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3821 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3822 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3823 The default is to not promote prototypes.
3824 @end deftypefn
3825
3826 @defmac PUSH_ARGS
3827 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3828 outgoing arguments.
3829 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3830 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3831 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3832 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3833 @end defmac
3834
3835 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3836 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3837 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3838 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3839 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3840 @end defmac
3841
3842 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3843 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3844 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3845
3846 On some machines, the definition
3847
3848 @smallexample
3849 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3850 @end smallexample
3851
3852 @noindent
3853 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3854 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3855 alignment.  Then the definition should be
3856
3857 @smallexample
3858 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3859 @end smallexample
3860
3861 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3862 @end defmac
3863
3864 @findex current_function_outgoing_args_size
3865 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3866 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3867 will be computed and placed into the variable
3868 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3869 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3870 increase the stack frame size by this amount.
3871
3872 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3873 is not proper.
3874 @end defmac
3875
3876 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3877 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3878 allocated for arguments even when their values are passed in
3879 registers.
3880
3881 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3882 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3883 which can be zero if GCC is calling a library function.
3884 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3885 of the function.
3886
3887 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3888 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3889 which.
3890 @end defmac
3891 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3892 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3893
3894 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3895 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3896 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3897 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3898 if the function called is a library function.
3899
3900 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3901 whether the space for these arguments counts in the value of
3902 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3903 @end defmac
3904
3905 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3906 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3907 stack parameters don't skip the area specified by it.
3908 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3909 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3910
3911 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3912 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3913 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3914 stack in its natural location.
3915 @end defmac
3916
3917 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, int @var{size})
3918 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3919 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3920 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3921
3922 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3923 the function in question.  Normally it is a node of type
3924 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3925 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3926
3927 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3928 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3929 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3930 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3931 arguments (if known).
3932
3933 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3934 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3935 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3936 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3937 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3938 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3939
3940 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3941 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3942 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3943
3944 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3945 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3946 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3947 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3948 convention is available in which functions that take a fixed number of
3949 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3950 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3951 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3952 number of arguments.
3953 @end deftypefn
3954
3955 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3956 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3957 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3958 when compiling a function call.
3959
3960 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3961 have been accumulated.
3962
3963 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3964 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3965 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3966 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3967 appropriate.
3968 @end defmac
3969
3970 @node Register Arguments
3971 @subsection Passing Arguments in Registers
3972 @cindex arguments in registers
3973 @cindex registers arguments
3974
3975 This section describes the macros which let you control how various
3976 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3977 the stack.
3978
3979 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3980 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3981 register and if so, which register.
3982
3983 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3984 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3985 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3986 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3987 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3988 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3989 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
3990 syntax error has previously occurred.
3991
3992 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
3993 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
3994 on the stack.
3995
3996 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3997 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3998 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3999 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4000 describes where part of the argument is passed.  In each
4001 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4002 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4003 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4004 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4005 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4006 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4007 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4008 argument is also stored on the stack.
4009
4010 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
4011 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4012 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4013
4014 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4015 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
4016 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
4017 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
4018 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
4019 @var{named} is @code{false}.
4020
4021 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
4022 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
4023 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4024 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4025 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4026 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4027 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4028 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4029 a register.
4030 @end deftypefn
4031
4032 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4033 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4034 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4035 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4036 documentation.
4037 @end deftypefn
4038
4039 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4040 Define this hook if the target machine has ``register windows'', so
4041 that the register in which a function sees an arguments is not
4042 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4043 argument.
4044
4045 For such machines, @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
4046 which the caller passes the value, and
4047 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
4048 fashion to tell the function being called where the arguments will
4049 arrive.
4050
4051 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
4052 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
4053 @end deftypefn
4054
4055 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4056 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4057 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4058 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4059 pushed on the stack.
4060
4061 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4062 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4063 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4064 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4065 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4066 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4067 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4068
4069 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4070 register to be used by the caller for this argument; likewise
4071 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4072 @end deftypefn
4073
4074 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4075 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4076 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4077 predicate is queried after target independent reasons for being
4078 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4079
4080 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4081 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4082 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4083 to that type.
4084 @end deftypefn
4085
4086 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4087 The function argument described by the parameters to this hook is
4088 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4089 function argument should be copied by the callee instead of copied
4090 by the caller.
4091
4092 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4093 determined that the argument is not modified, then a copy need
4094 not be generated.
4095
4096 The default version of this hook always returns false.
4097 @end deftypefn
4098
4099 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4100 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
4101 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
4102 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
4103 of bytes of argument so far.
4104
4105 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4106 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4107 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4108 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4109 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4110 should not be empty, so use @code{int}.
4111 @end defmac
4112
4113 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4114 If defined, this macro is called before generating any code for a
4115 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4116 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4117 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4118 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4119 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4120 @end defmac
4121
4122 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4123 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4124 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4125 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4126 is the tree node for the data type of the function which will receive
4127 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4128 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4129 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4130 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4131 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4132 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4133 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4134 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4135
4136 When processing a call to a compiler support library function,
4137 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4138 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4139 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4140 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4141 never both of them at once.
4142 @end defmac
4143
4144 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4145 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4146 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4147 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4148 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4149 0)} is used instead.
4150 @end defmac
4151
4152 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4153 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4154 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4155 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4156
4157 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4158 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4159 argument @var{libname} exists for symmetry with
4160 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4161 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4162 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4163 @end defmac
4164
4165 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4166 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4167 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4168 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4169 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4170 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4171
4172 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4173 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4174 used for arguments without any special help.
4175 @end deftypefn
4176
4177 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4178 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4179 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4180 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4181 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4182 top.
4183 @end defmac
4184
4185 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4186 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4187 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4188 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4189 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4190
4191 The @emph{amount} of padding is not controlled by this macro, but by the
4192 target hook @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is
4193 always just enough to reach the next multiple of that boundary. 
4194
4195 This macro has a default definition which is right for most systems.
4196 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4197 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4198 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4199 @end defmac
4200
4201 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4202 If defined, a C expression which determines whether the default
4203 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4204 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4205 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4206 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4207 @end defmac
4208
4209 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4210 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4211 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4212 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4213 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4214 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4215 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4216 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4217 required.
4218 @end defmac
4219
4220 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4221 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4222 with the specified mode and type.  The default hook returns
4223 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4224 @end deftypefn
4225
4226 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4227 Normally, the size of an argument is rounded up to @code{PARM_BOUNDARY},
4228 which is the default value for this hook.  You can define this hook to
4229 return a different value if an argument size must be rounded to a larger
4230 value.
4231 @end deftypefn
4232
4233 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4234 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4235 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4236 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4237 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4238 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4239 stack.
4240 @end defmac
4241
4242 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4243 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4244 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4245 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4246 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4247 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4248 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4249 point register.
4250
4251 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4252 false.
4253 @end deftypefn
4254
4255 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4256 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4257 The default version of the hook returns @code{void*}.
4258 @end deftypefn
4259
4260 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4261 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4262 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4263 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4264 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4265 variable.
4266 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4267 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4268 internal type.
4269 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4270 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4271 macro to iterate through all types.
4272 @end deftypefn
4273
4274 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4275 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4276 @var{fndecl}.
4277 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4278 @end deftypefn
4279
4280 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4281 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4282 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4283 @code{NULL_TREE}.
4284 @end deftypefn
4285
4286 @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})
4287 This hook performs target-specific gimplification of
4288 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4289 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4290 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4291 @end deftypefn
4292
4293 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4294 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4295 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4296 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4297 @end deftypefn
4298
4299 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref_s *@var{ref})
4300 Define this to return nonzero if the memory reference @var{ref}  may alias with the system C library errno location.  The default  version of this hook assumes the system C library errno location  is either a declaration of type int or accessed by dereferencing  a pointer to int.
4301 @end deftypefn
4302
4303 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4304 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4305 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4306 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4307 must work.
4308
4309 The default version of this hook returns true for any mode
4310 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4311 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4312 code in @file{optabs.c}.
4313 @end deftypefn
4314
4315 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4316 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4317 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4318 must have move patterns for this mode.
4319 @end deftypefn
4320
4321 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4322 Return true if GCC should try to use a scalar mode to store an array
4323 of @var{nelems} elements, given that each element has mode @var{mode}.
4324 Returning true here overrides the usual @code{MAX_FIXED_MODE} limit
4325 and allows GCC to use any defined integer mode.
4326
4327 One use of this hook is to support vector load and store operations
4328 that operate on several homogeneous vectors.  For example, ARM NEON
4329 has operations like:
4330
4331 @smallexample
4332 int8x8x3_t vld3_s8 (const int8_t *)
4333 @end smallexample
4334
4335 where the return type is defined as:
4336
4337 @smallexample
4338 typedef struct int8x8x3_t
4339 @{
4340   int8x8_t val[3];
4341 @} int8x8x3_t;
4342 @end smallexample
4343
4344 If this hook allows @code{val} to have a scalar mode, then
4345 @code{int8x8x3_t} can have the same mode.  GCC can then store
4346 @code{int8x8x3_t}s in registers rather than forcing them onto the stack.
4347 @end deftypefn
4348
4349 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (enum machine_mode @var{mode})
4350 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4351 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4352 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4353 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4354 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4355 for any mode.
4356
4357 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4358 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4359 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4360 if the required hard register is used for another purpose across such an
4361 insn.
4362
4363 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4364 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4365 the instruction are already known.  And for some machines, register
4366 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4367 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4368 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4369 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4370 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4371 machine modes but zero for the SSE register classes.
4372
4373 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4374 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4375 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4376 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4377 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4378 of spill registers and print a fatal error message.
4379 @end deftypefn
4380
4381 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
4382 If the target has a dedicated flags register, and it needs to use the post-reload comparison elimination pass, then this value should be set appropriately.
4383 @end deftypevr
4384
4385 @node Scalar Return
4386 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4387 @cindex return values in registers
4388 @cindex values, returned by functions
4389 @cindex scalars, returned as values
4390
4391 This section discusses the macros that control returning scalars as
4392 values---values that can fit in registers.
4393
4394 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4395
4396 Define this to return an RTX representing the place where a function
4397 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4398 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4399 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4400 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4401 compute the register in which the caller will see the return value.
4402 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4403 a function returns a value.
4404
4405 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4406 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4407 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4408 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4409 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4410 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4411 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4412 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4413 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4414 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4415 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4416 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4417
4418 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4419 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4420 @var{valtype} is a scalar type.
4421
4422 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4423 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4424 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4425 convention for specific functions when all their calls are
4426 known.
4427
4428 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4429 which a function returns its value is not the same as the one in which
4430 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4431 different RTX depending on @var{outgoing}.
4432
4433 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4434 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4435 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4436 @end deftypefn
4437
4438 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4439 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4440 a new target instead.
4441 @end defmac
4442
4443 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4444 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4445 function returns a value of mode @var{mode}.
4446
4447 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4448 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4449 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4450 compiled.
4451 @end defmac
4452
4453 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4454 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4455 function in order to determine where the result should be returned.
4456
4457 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4458 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4459 representing the place where the library function result will be returned.
4460
4461 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4462 @end deftypefn
4463
4464 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4465 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4466 register in which the values of called function may come back.
4467
4468 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4469 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4470 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4471 suffices:
4472
4473 @smallexample
4474 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4475 @end smallexample
4476
4477 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4478 function use different registers for the return value, this macro
4479 should recognize only the caller's register numbers.
4480
4481 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4482 for a new target instead.
4483 @end defmac
4484
4485 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4486 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4487 register in which the values of called function may come back.
4488
4489 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4490 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4491 recognized by this target hook.
4492
4493 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4494 function use different registers for the return value, this target hook
4495 should recognize only the caller's register numbers.
4496
4497 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4498 @end deftypefn
4499
4500 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4501 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4502 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4503 saving and restoring an arbitrary return value.
4504 @end defmac
4505
4506 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4507 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4508 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4509 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4510 is returned in a register; the caller is required to check this.
4511
4512 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4513 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4514 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4515 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4516 @code{SImode} rtx.
4517 @end deftypefn
4518
4519 @node Aggregate Return
4520 @subsection How Large Values Are Returned
4521 @cindex aggregates as return values
4522 @cindex large return values
4523 @cindex returning aggregate values
4524 @cindex structure value address
4525
4526 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4527 cases), the value is not returned according to
4528 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4529 caller passes the address of a block of memory in which the value
4530 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4531 address}.
4532
4533 This section describes how to control returning structure values in
4534 memory.
4535
4536 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4537 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4538 function value in memory, just as large structures are always returned.
4539 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4540 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4541 libcalls.
4542
4543 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4544 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4545 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4546 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4547 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4548 values, and 0 otherwise.
4549
4550 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4551 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4552 to indicate this.
4553 @end deftypefn
4554
4555 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4556 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4557 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4558 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4559 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4560 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4561 target hook.
4562
4563 If not defined, this defaults to the value 1.
4564 @end defmac
4565
4566 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4567 This target hook should return the location of the structure value
4568 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4569 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4570 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4571 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4572 argument.
4573
4574 On some architectures the place where the structure value address
4575 is found by the called function is not the same place that the
4576 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4577 be because the function prologue moves it to a different place.
4578 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4579 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4580 the caller.
4581
4582 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4583 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4584 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4585 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4586 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4587 @end deftypefn
4588
4589 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4590 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4591 for returning structures and unions is for the called function to return
4592 the address of a static variable containing the value.
4593
4594 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4595 pass an address to the subroutine.
4596
4597 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4598 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4599 @end defmac
4600
4601 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4602 This target hook returns the mode to be used when accessing raw return registers in @code{__builtin_return}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4603 @end deftypefn
4604
4605 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4606 This target hook returns the mode to be used when accessing raw argument registers in @code{__builtin_apply_args}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4607 @end deftypefn
4608
4609 @node Caller Saves
4610 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4611
4612 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4613 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4614 must live across calls.
4615
4616 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4617 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4618 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4619 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4620 this is worth doing, and 0 otherwise.
4621
4622 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4623 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4624 @end defmac
4625
4626 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4627 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4628 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4629 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4630 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4631 will select the smallest suitable mode.
4632 @end defmac
4633
4634 @node Function Entry
4635 @subsection Function Entry and Exit
4636 @cindex function entry and exit
4637 @cindex prologue
4638 @cindex epilogue
4639
4640 This section describes the macros that output function entry
4641 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4642
4643 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4644 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4645 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4646 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4647 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4648 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4649 stream to which the assembler code should be output.
4650
4651 The label for the beginning of the function need not be output by this
4652 macro.  That has already been done when the macro is run.
4653
4654 @findex regs_ever_live
4655 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4656 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4657 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4658 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4659 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4660 @code{regs_ever_live}.)
4661
4662 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4663 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4664 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4665 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4666 registers are used in the function.
4667
4668 @findex frame_pointer_needed
4669 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4670 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4671 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4672 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4673 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4674 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4675
4676 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4677 required for the function.  This stack space consists of the regions
4678 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4679 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4680 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4681 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4682 for a machine if doing so is more convenient or required for
4683 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4684 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4685 need agree with that used by other compilers for a machine.
4686 @end deftypefn
4687
4688 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4689 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4690 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4691 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4692 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4693 @end deftypefn
4694
4695 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4696 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4697 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4698 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4699 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4700 @end deftypefn
4701
4702 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4703 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4704 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4705 registers and stack pointer to their values when the function was
4706 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4707 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4708 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4709 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4710
4711 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4712 of returning from the function.  On these machines, give that
4713 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4714 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4715
4716 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4717 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4718 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4719 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4720 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4721 condition is false, epilogues will be used.
4722
4723 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4724 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4725 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4726 is wanted, the macro can refer to the variable
4727 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4728 a function that needs a frame pointer.
4729
4730 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4731 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4732 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4733 function.  @xref{Leaf Functions}.
4734
4735 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4736 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4737 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4738 number of arguments.
4739
4740 @findex current_function_pops_args
4741 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4742 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4743 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4744 function's arguments that this function should pop is available in
4745 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4746 @end deftypefn
4747
4748 @itemize @bullet
4749 @item
4750 @findex current_function_pretend_args_size
4751 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4752 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4753 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4754 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4755 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4756 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4757 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4758 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4759 features in @code{<stdarg.h>}.
4760
4761 @item
4762 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4763 The size of this area, which may also include space for such things as
4764 the return address and pointers to previous stack frames, is
4765 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4766 in the function.  Machines with register windows often do not require
4767 a save area.
4768
4769 @item
4770 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4771 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4772 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4773 save area closer to the top of the stack.
4774
4775 @item
4776 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4777 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4778 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4779 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4780 @end itemize
4781
4782 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4783 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4784 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4785 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4786 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4787 default is 0.
4788
4789 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4790 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4791 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4792 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4793 @end defmac
4794
4795 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4796 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4797 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4798 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4799 @end defmac
4800
4801 @defmac EH_USES (@var{regno})
4802 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4803 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4804 on entry to an exception edge.
4805 @end defmac
4806
4807 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4808 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4809 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4810 definition should be a C expression whose value is an integer
4811 representing the number of delay slots there.
4812 @end defmac
4813
4814 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4815 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4816 slot number @var{n} of the epilogue.
4817
4818 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4819 being considered (since different slots may have different rules of
4820 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4821 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4822 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4823 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4824 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4825 slot.
4826
4827 @findex current_function_epilogue_delay_list
4828 @findex final_scan_insn
4829 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4830 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4831 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4832 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4833 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4834 outputting the insns in this list, usually by calling
4835 @code{final_scan_insn}.
4836
4837 You need not define this macro if you did not define
4838 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4839 @end defmac
4840
4841 @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})
4842 A function that outputs the assembler code for a thunk
4843 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4844 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4845 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4846 the real function.
4847
4848 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4849 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4850 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4851 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4852 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4853 all other incoming arguments.
4854
4855 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4856 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4857 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4858
4859 @smallexample
4860 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4861 @end smallexample
4862
4863 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4864 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4865 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4866 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4867
4868 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4869 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4870 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4871 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4872
4873 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4874 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4875 some targets, but probably not.
4876
4877 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4878 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4879 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4880 not support varargs.
4881 @end deftypefn
4882
4883 @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})
4884 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4885 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4886 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4887 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4888 previously exposed.
4889 @end deftypefn
4890
4891 @node Profiling
4892 @subsection Generating Code for Profiling
4893 @cindex profiling, code generation
4894
4895 These macros will help you generate code for profiling.
4896
4897 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4898 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4899 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4900
4901 @findex mcount
4902 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4903 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4904 compile a small program for profiling using the system's installed C
4905 compiler and look at the assembler code that results.
4906
4907 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4908 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4909 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4910 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4911 @end defmac
4912
4913 @defmac PROFILE_HOOK
4914 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4915 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4916 not support profiling.
4917 @end defmac
4918
4919 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4920 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4921 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4922 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4923 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4924 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4925 @end defmac
4926
4927 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4928 Define this macro if the code for function profiling should come before
4929 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4930 @end defmac
4931
4932 @node Tail Calls
4933 @subsection Permitting tail calls
4934 @cindex tail calls
4935
4936 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4937 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4938 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4939 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4940
4941 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4942 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4943 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4944 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4945 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4946 may vary greatly between different architectures.
4947 @end deftypefn
4948
4949 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4950 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4951 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4952 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4953 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4954 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4955 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4956 @end deftypefn
4957
4958 @node Stack Smashing Protection
4959 @subsection Stack smashing protection
4960 @cindex stack smashing protection
4961
4962 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4963 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4964 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4965 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4966 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4967 variable must be @code{ptr_type_node}.
4968
4969 The default version of this hook creates a variable called
4970 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4971 @end deftypefn
4972
4973 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4974 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4975 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4976 involve a call to a @code{noreturn} function.
4977
4978 The default version of this hook invokes a function called
4979 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4980 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4981 @end deftypefn
4982
4983 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
4984 Whether this target supports splitting the stack when the options described in @var{opts} have been passed.  This is called after options have been parsed, so the target may reject splitting the stack in some configurations.  The default version of this hook returns false.  If @var{report} is true, this function may issue a warning or error; if @var{report} is false, it must simply return a value
4985 @end deftypefn
4986
4987 @node Varargs
4988 @section Implementing the Varargs Macros
4989 @cindex varargs implementation
4990
4991 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4992 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4993 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4994 varargs, and the two machine independent header files must have
4995 conditionals to include it.
4996
4997 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4998 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4999 implementation takes just one argument, which is the variable in which
5000 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
5001 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
5002 supposed to write the last named argument of the function here.
5003
5004 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
5005 the end of the named arguments is with the built-in functions described
5006 below.
5007
5008 @defmac __builtin_saveregs ()
5009 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
5010 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
5011 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
5012 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
5013
5014 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
5015 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
5016 other machines, it calls a routine written in assembler language,
5017 found in @file{libgcc2.c}.
5018
5019 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
5020 beginning of the function, as opposed to where the call to
5021 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
5022 This is because the registers must be saved before the function starts
5023 to use them for its own purposes.
5024 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
5025 @c 10feb93
5026 @end defmac
5027
5028 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5029 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5030 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5031 returns the address of the location above the first anonymous stack
5032 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5033 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5034 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5035 of the current function.
5036 @end defmac
5037
5038 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5039 Since each machine has its own conventions for which data types are
5040 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5041 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5042 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5043 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5044
5045 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5046 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5047 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5048
5049 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5050 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5051 @end defmac
5052
5053 These machine description macros help implement varargs:
5054
5055 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5056 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5057 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5058 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5059 return value of this function should be an RTX that contains the value
5060 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5061 @end deftypefn
5062
5063 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5064 This target hook offers an alternative to using
5065 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5066 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5067 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5068 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5069 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5070 pass all their arguments on the stack.
5071
5072 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5073 structure, containing the values that are obtained after processing the
5074 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5075 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5076
5077 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5078 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5079 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5080 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5081 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5082 frame.
5083
5084 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5085 compile time without knowing their data types,
5086 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5087 have just a single category of argument register and use it uniformly
5088 for all data types.
5089
5090 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5091 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5092 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5093 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5094 not generate any instructions in this case.
5095 @end deftypefn
5096
5097 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (cumulative_args_t @var{ca})
5098 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5099 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5100
5101 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
5102 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5103 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5104 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5105 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5106 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5107 except the last are treated as named.
5108
5109 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5110 @end deftypefn
5111
5112 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (cumulative_args_t @var{ca})
5113 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5114 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5115 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5116 defined, then define this hook to return @code{true} if
5117 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5118 Otherwise, you should not define this hook.
5119 @end deftypefn
5120
5121 @node Trampolines
5122 @section Trampolines for Nested Functions
5123 @cindex trampolines for nested functions
5124 @cindex nested functions, trampolines for
5125
5126 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5127 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5128 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5129 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5130 trampoline.
5131
5132 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5133 address into the static chain register, and jump to the real address of
5134 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5135 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5136 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5137 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5138 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5139 operands.
5140
5141 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5142 parts---the static chain value and the function address---into the
5143 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5144 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5145 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5146 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5147 separately.
5148
5149 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5150 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5151 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5152 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5153 label---the label is taken care of automatically.
5154
5155 If you do not define this hook, it means no template is needed
5156 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5157 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5158 to generate it on the spot.
5159 @end deftypefn
5160
5161 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5162 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5163 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5164 @end defmac
5165
5166 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5167 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5168 @end defmac
5169
5170 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5171 Alignment required for trampolines, in bits.
5172
5173 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5174 is used for aligning trampolines.
5175 @end defmac
5176
5177 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5178 This hook is called to initialize a trampoline.
5179 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5180 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5181 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5182 when it is called.
5183
5184 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5185 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5186 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5187 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5188 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5189 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5190
5191 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5192 enabling stack execution, these actions should be performed after
5193 initializing the trampoline proper.
5194 @end deftypefn
5195
5196 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5197 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5198 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5199 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5200 the address to be used for a function call should be different from the
5201 address at which the template was stored, the different address should
5202 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5203 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5204 @end deftypefn
5205
5206 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5207 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5208 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5209 jumps to that location, it executes the old contents.
5210
5211 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5212 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5213 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5214 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5215 latter makes initialization faster.
5216
5217 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5218 the following macro.
5219
5220 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5221 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5222 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5223 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5224 @var{end} are both pointer expressions.
5225 @end defmac
5226
5227 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5228 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5229 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5230 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5231 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5232
5233 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5234 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5235 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5236 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5237 @code{__transfer_from_trampoline}.
5238
5239 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5240 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5241 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5242 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5243 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5244 special assembler code.
5245 @end defmac
5246
5247 @node Library Calls
5248 @section Implicit Calls to Library Routines
5249 @cindex library subroutine names
5250 @cindex @file{libgcc.a}
5251
5252 @c prevent bad page break with this line
5253 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5254
5255 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5256 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5257 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5258 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5259 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5260 @end defmac
5261
5262 @findex set_optab_libfunc
5263 @findex init_one_libfunc
5264 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5265 This hook should declare additional library routines or rename
5266 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5267 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5268 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5269 library routines.
5270
5271 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5272 @end deftypefn
5273
5274 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
5275 If false (the default), internal library routines start with two
5276 underscores.  If set to true, these routines start with @code{__gnu_}
5277 instead.  E.g., @code{__muldi3} changes to @code{__gnu_muldi3}.  This
5278 currently only affects functions defined in @file{libgcc2.c}.  If this
5279 is set to true, the @file{tm.h} file must also
5280 @code{#define LIBGCC2_GNU_PREFIX}.
5281 @end deftypevr
5282
5283 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5284 This macro should return @code{true} if the library routine that
5285 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5286 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5287 return a tristate.
5288
5289 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5290 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5291 don't need to define this macro.
5292 @end defmac
5293
5294 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5295 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5296 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5297 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5298 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5299 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5300 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5301 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5302 @end defmac
5303
5304 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5305 @findex matherr
5306 @defmac TARGET_EDOM
5307 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5308 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5309 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5310 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5311 system.
5312
5313 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5314 domain errors by calling the library function and letting it report the
5315 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5316 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5317 that @code{matherr} is used normally.
5318 @end defmac
5319
5320 @cindex @code{errno}, implicit usage
5321 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5322 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5323 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5324 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5325 macro, a reasonable default is used.
5326 @end defmac
5327
5328 @cindex C99 math functions, implicit usage
5329 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5330 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5331 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5332 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5333 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5334 systems that do support the C99 runtime.
5335 @end defmac
5336
5337 @cindex sincos math function, implicit usage
5338 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5339 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5340 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5341 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5342 @smallexample
5343 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5344 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5345 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5346 @end smallexample
5347 @end defmac
5348
5349 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5350 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5351 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5352 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5353 at once to the method-lookup library function.
5354
5355 The default calling convention passes just the object and the selector
5356 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5357 @end defmac
5358
5359 @node Addressing Modes
5360 @section Addressing Modes
5361 @cindex addressing modes
5362
5363 @c prevent bad page break with this line
5364 This is about addressing modes.
5365
5366 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5367 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5368 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5369 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5370 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5371 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5372 @end defmac
5373
5374 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5375 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5376 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5377 post-address side-effect generation involving constants other than
5378 the size of the memory operand.
5379 @end defmac
5380
5381 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5382 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5383 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5384 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5385 @end defmac
5386
5387 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5388 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5389 is a valid address.  On most machines the default definition of
5390 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5391 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5392 constant addresses are supported.
5393 @end defmac
5394
5395 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5396 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5397 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5398 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5399 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5400 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5401 @end defmac
5402
5403 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5404 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5405 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5406 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5407 accept.
5408 @end defmac
5409
5410 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5411 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5412 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5413
5414 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5415 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5416 desired by the caller.
5417
5418 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5419 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5420 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5421 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5422 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5423 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5424 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5425 if the array holds @code{-1}.
5426
5427 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5428 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5429 register is required.
5430
5431 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5432 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5433 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5434 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5435 recognize any @code{const} as legitimate.
5436
5437 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5438 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5439 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5440 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5441 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5442
5443 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5444 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5445 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5446 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5447 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5448 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5449 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5450 Format}.
5451
5452 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5453 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5454 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5455 has this syntax:
5456
5457 @example
5458 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5459 @end example
5460
5461 @noindent
5462 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5463 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5464
5465 @findex REG_OK_STRICT
5466 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5467 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5468 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5469 that case and the non-strict variant otherwise.
5470
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 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr})
5570 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5571 different meanings depending on the machine mode of the memory
5572 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5573 but not others.
5574
5575 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5576 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5577 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5578 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5579
5580 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5581
5582 The default version of this hook returns @code{false}.
5583 @end deftypefn
5584
5585 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5586 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5587 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5588 different meanings depending on the machine mode of the memory
5589 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5590 but not others.
5591
5592 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5593 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5594 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5595 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5596
5597 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5598
5599 These are obsolete macros, replaced by the
5600 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5601 @end defmac
5602
5603 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5604 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5605 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5606 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5607
5608 The default definition returns true.
5609 @end deftypefn
5610
5611 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5612 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5613 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5614 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5615 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5616 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5617 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5618 into their original form.
5619 @end deftypefn
5620
5621 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5622 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5623 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5624 of @var{x}.
5625
5626 The default version of this hook returns false.
5627
5628 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5629 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5630 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5631 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5632 of TLS symbols for various targets.
5633 @end deftypefn
5634
5635 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5636 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5637 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5638 of @var{x}.
5639
5640 The default version returns false for all constants.
5641 @end deftypefn
5642
5643 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5644 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5645 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5646 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5647 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5648 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5649 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5650 function are valid.
5651 @end deftypefn
5652
5653 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5654 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5655 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5656 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5657 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5658
5659 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5660 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5661 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5662 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5663 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5664 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5665 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5666 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5667 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5668 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5669 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5670
5671 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5672 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5673 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5674 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5675 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5676 described above.
5677 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5678 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5679 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5680 @end deftypefn
5681
5682 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5683 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5684 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5685
5686 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5687 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5688 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5689 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5690 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5691 @end deftypefn
5692
5693 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5694 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5695 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5696
5697 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5698 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5699 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5700 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5701 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5702 @end deftypefn
5703
5704 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5705 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5706 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5707 misalignment value (@var{misalign}).
5708 @end deftypefn
5709
5710 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5711 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5712 @end deftypefn
5713
5714 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST_OK (tree @var{vec_type}, tree @var{mask})
5715 Return true if a vector created for @code{vec_perm_const} is valid.
5716 @end deftypefn
5717
5718 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5719 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5720 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5721 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5722 specifies how the conversion is to be applied
5723 (truncation, rounding, etc.).
5724
5725 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5726 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5727 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5728 @end deftypefn
5729
5730 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5731 This hook should return the decl of a function that implements the
5732 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5733 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5734 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5735 return type of the vectorized function shall be of vector type
5736 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5737 @end deftypefn
5738
5739 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5740 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5741 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5742 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5743 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5744 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5745 @end deftypefn
5746
5747 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (enum machine_mode @var{mode})
5748 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5749 mode @var{mode}.  The default is
5750 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5751 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5752 @end deftypefn
5753
5754 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (void)
5755 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5756 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5757 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5758 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5759 @end deftypefn
5760
5761 @node Anchored Addresses
5762 @section Anchored Addresses
5763 @cindex anchored addresses
5764 @cindex @option{-fsection-anchors}
5765
5766 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5767 For example, if we have:
5768
5769 @smallexample
5770 static int a, b, c;
5771 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5772 @end smallexample
5773
5774 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5775 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5776 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5777 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5778 be something like:
5779
5780 @smallexample
5781 int foo (void)
5782 @{
5783   register int *xr = &x;
5784   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5785 @}
5786 @end smallexample
5787
5788 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5789 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5790
5791 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5792 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5793 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5794 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5795
5796 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5797 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5798 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5799 applied to a base register while still giving a legitimate address
5800 for every mode.  The default value is 0.
5801 @end deftypevr
5802
5803 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5804 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5805 offset that should be applied to section anchors.  The default
5806 value is 0.
5807 @end deftypevr
5808
5809 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5810 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5811 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5812 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5813 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5814
5815 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5816 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5817 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5818 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5819 @end deftypefn
5820
5821 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5822 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5823 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5824 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5825
5826 The default version is correct for most targets, but you might need to
5827 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5828 or target-specific sections.
5829 @end deftypefn
5830
5831 @node Condition Code
5832 @section Condition Code Status
5833 @cindex condition code status
5834
5835 The macros in this section can be split in two families, according to the
5836 two ways of representing condition codes in GCC.
5837
5838 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5839 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5840 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5841 register representation, which provides better schedulability for
5842 architectures that do have a condition code register, but on which
5843 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5844 most RISC machines.
5845
5846 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5847 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5848 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5849 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5850 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5851 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5852 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5853 separate the definition and use of the condition code register.
5854
5855 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5856 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5857 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5858 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5859 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5860 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5861 that is in class @code{MODE_CC}.
5862
5863 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5864 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5865 interested in most macros in this section.
5866
5867 @menu
5868 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5869 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5870 * Cond Exec Macros::         Macros to control conditional execution.
5871 @end menu
5872
5873 @node CC0 Condition Codes
5874 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5875 @findex cc0
5876
5877 @findex cc_status
5878 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5879 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5880 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5881 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5882 currently based, and several standard flags.
5883
5884 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5885 description header file.  It can also add additional machine-specific
5886 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5887
5888 @defmac CC_STATUS_MDEP
5889 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5890 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5891
5892 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5893 @end defmac
5894
5895 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5896 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5897 The default definition does nothing, since most machines don't use
5898 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5899 define this macro to initialize it.
5900
5901 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5902 @end defmac
5903
5904 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5905 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5906 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5907 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5908 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5909 set @code{(cc0)}.
5910
5911 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5912
5913 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5914 other machine registers, this macro must check to see whether they
5915 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5916 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5917 registers do not set the condition code, which means that usually
5918 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5919 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5920 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5921 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5922 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5923 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5924 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5925 condition code value.
5926
5927 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5928 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5929 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5930 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5931 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5932 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5933 @code{CC_STATUS_INIT}.
5934
5935 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5936 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5937 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5938 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5939 @end defmac
5940
5941 @node MODE_CC Condition Codes
5942 @subsection Representation of condition codes using registers
5943 @findex CCmode
5944 @findex MODE_CC
5945
5946 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5947 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5948 than compares, for example the branch can use directly the condition
5949 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5950 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5951 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5952 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5953 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5954 record different formats of the condition code register.  Modes can
5955 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5956 unsigned comparison) produced the condition codes.
5957
5958 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5959 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5960 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5961 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5962 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5963 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5964 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5965
5966 @smallexample
5967 (define_insn ""
5968   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5969         (compare:CC_NOOV
5970           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5971                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5972           (const_int 0)))]
5973   ""
5974   "@dots{}")
5975 @end smallexample
5976
5977 @noindent
5978 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5979 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5980
5981 @smallexample
5982 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5983   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5984    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5985    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5986        || GET_CODE (X) == NEG) \
5987       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5988 @end smallexample
5989
5990 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5991 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5992 this section.
5993
5994 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5995 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5996 @end defmac
5997
5998 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5999 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
6000 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
6001 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
6002 comparison instead and swap the order of the operands.
6003
6004 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
6005 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
6006 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
6007 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
6008 @var{op1} as required.
6009
6010 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6011 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6012 @file{md} file.
6013
6014 You need not define this macro if it would never change the comparison
6015 code or operands.
6016 @end defmac
6017
6018 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6019 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6020 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6021 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6022 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6023
6024 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6025 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6026 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6027 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
6028
6029 @smallexample
6030 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6031 @end smallexample
6032 @end defmac
6033
6034 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6035 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6036 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6037 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6038 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6039 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6040 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6041 like:
6042
6043 @smallexample
6044 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6045    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6046     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6047 @end smallexample
6048 @end defmac
6049
6050 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6051 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6052 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6053 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6054 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6055 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6056 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6057 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6058 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6059 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6060 @code{INVALID_REGNUM}.
6061
6062 The default version of this hook returns false.
6063 @end deftypefn
6064
6065 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode @var{m1}, enum machine_mode @var{m2})
6066 On targets which use multiple condition code modes in class
6067 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6068 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6069 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6070 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6071 return @code{VOIDmode}.
6072
6073 The default version of this hook checks whether the modes are the
6074 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6075 returns @code{VOIDmode}.
6076 @end deftypefn
6077
6078 @node Cond Exec Macros
6079 @subsection Macros to control conditional execution
6080 @findex conditional execution
6081 @findex predication
6082
6083 There is one macro that may need to be defined for targets
6084 supporting conditional execution, independent of how they
6085 represent conditional branches.
6086
6087 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6088 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6089 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6090 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6091 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6092 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6093 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6094
6095 @smallexample
6096 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6097    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6098 @end smallexample
6099 @end defmac
6100
6101 @node Costs
6102 @section Describing Relative Costs of Operations
6103 @cindex costs of instructions
6104 @cindex relative costs
6105 @cindex speed of instructions
6106
6107 These macros let you describe the relative speed of various operations
6108 on the target machine.
6109
6110 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6111 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6112 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6113 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6114 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6115 that.
6116
6117 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6118 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6119 registers if they are not general registers.
6120
6121 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6122 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6123 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6124 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6125 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6126 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6127
6128 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6129 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6130 @end defmac
6131
6132 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6133 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6134 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6135 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6136 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6137 that.
6138
6139 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6140 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6141 registers if they are not general registers.
6142
6143 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6144 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6145 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6146 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6147 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6148 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6149
6150 The default version of this function returns 2.
6151 @end deftypefn
6152
6153 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6154 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6155 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6156 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6157 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6158 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6159 should define this macro to express the relative cost.
6160
6161 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6162 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6163 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6164 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6165 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6166 reflect the actual cost of the move.
6167
6168 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6169 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6170 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6171 secondary register in the conventional way but the default base value of
6172 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6173 value to the result of that function.  The arguments to that function
6174 are the same as to this macro.
6175
6176 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6177 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6178 @end defmac
6179
6180 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6181 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6182 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6183 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6184 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6185 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6186 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6187
6188 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6189 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6190 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6191 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6192 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6193 reflect the actual cost of the move.
6194
6195 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6196 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6197 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6198 secondary register in the conventional way but the default base value of
6199 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6200 value to the result of that function.  The arguments to that function
6201 are the same as to this target hook.
6202 @end deftypefn
6203
6204 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6205 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6206 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6207 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6208 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6209 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6210 true for well-predicted branches. On many architectures the
6211 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6212 @end defmac
6213
6214 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6215 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6216 ordinarily expect.
6217
6218 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6219 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6220 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6221 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6222 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6223 between byte and (aligned) word loads.
6224
6225 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6226 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6227 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6228 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6229 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6230 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6231 @end defmac
6232
6233 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6234 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6235 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6236 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6237 handler.
6238
6239 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6240 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6241 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6242 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6243 cycle or two to the time for a memory access.
6244
6245 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6246 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6247 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6248 @end defmac
6249
6250 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6251 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6252 which a sequence of insns should be generated instead of a
6253 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6254 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6255
6256 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6257 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6258 the number of such sequences.
6259
6260 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6261 optimized for speed rather than size.
6262
6263 If you don't define this, a reasonable default is used.
6264 @end defmac
6265
6266 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6267 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6268 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6269 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6270 than @code{MOVE_RATIO}.
6271 @end defmac
6272
6273 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6274 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6275 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6276 @end defmac
6277
6278 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6279 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6280 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6281 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6282 eventually incurs high cost in increased code size.
6283
6284 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6285 optimized for speed rather than size.
6286
6287 If you don't define this, a reasonable default is used.
6288 @end defmac
6289
6290 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6291 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6292 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6293 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6294 than @code{CLEAR_RATIO}.
6295 @end defmac
6296
6297 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6298 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6299 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6300 a block set insn or a library call.
6301 Increasing the value will always make code faster, but
6302 eventually incurs high cost in increased code size.
6303
6304 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6305 optimized for speed rather than size.
6306
6307 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6308 @end defmac
6309
6310 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6311 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6312 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some
6313 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when
6314 storing values other than constant zero.
6315 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6316 than @code{SET_RATIO}.
6317 @end defmac
6318
6319 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6320 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6321 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6322 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6323 called with a constant source string.
6324 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6325 than @code{MOVE_RATIO}.
6326 @end defmac
6327
6328 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6329 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6330 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6331 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6332 @end defmac
6333
6334 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6335 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6336 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6337 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6338 @end defmac
6339
6340 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6341 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6342 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6343 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6344 @end defmac
6345
6346 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6347 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6348 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6349 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6350 @end defmac
6351
6352 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6353 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6354 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6355 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6356 @end defmac
6357
6358 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6359 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6360 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6361 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6362 @end defmac
6363
6364 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6365 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6366 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6367 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6368 @end defmac
6369
6370 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6371 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6372 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6373 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6374 @end defmac
6375
6376 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6377 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6378 function address than to call an address kept in a register.
6379 @end defmac
6380
6381 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6382 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6383 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6384 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6385 @end defmac
6386
6387 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int @var{opno}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6388 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6389
6390 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6391 available for examination in @var{x}, and the fact that @var{x} appears
6392 as operand @var{opno} of an expression with rtx code @var{outer_code}.
6393 That is, the hook can assume that there is some rtx @var{y} such
6394 that @samp{GET_CODE (@var{y}) == @var{outer_code}} and such that
6395 either (a) @samp{XEXP (@var{y}, @var{opno}) == @var{x}} or
6396 (b) @samp{XVEC (@var{y}, @var{opno})} contains @var{x}.
6397
6398 @var{code} is @var{x}'s expression code---redundant, since it can be
6399 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
6400
6401 In implementing this hook, you can use the construct
6402 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6403 instructions.
6404
6405 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6406 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6407 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6408 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6409 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6410
6411 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6412 false, this target hook should be used to estimate the relative
6413 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6414
6415 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6416 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6417 @end deftypefn
6418
6419 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, bool @var{speed})
6420 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6421 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6422 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6423
6424 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6425 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6426 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6427 all addresses will have equal costs.
6428
6429 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6430 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6431 cost, the one that is the most complex will be used.
6432
6433 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6434 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6435 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6436 references will be indirect through that register.  On machines where
6437 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6438 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6439 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6440 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6441
6442 This hook is never called with an invalid address.
6443
6444 On machines where an address involving more than one register is as
6445 cheap as an address computation involving only one register, defining
6446 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6447 be live over a region of code where only one would have been if
6448 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6449 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6450 should probably only be given to addresses with different numbers of
6451 registers on machines with lots of registers.
6452 @end deftypefn
6453
6454 @node Scheduling
6455 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6456
6457 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6458 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6459 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6460 them: try the first ones in this list first.
6461
6462 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6463 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6464 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6465 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6466 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6467 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6468 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6469 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6470 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6471 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6472 @end deftypefn
6473
6474 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6475 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6476 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6477 still be issued in the current cycle.  The default is
6478 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6479 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6480 You should define this hook if some insns take more machine resources
6481 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6482 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6483 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6484 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6485 was scheduled.
6486 @end deftypefn
6487
6488 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6489 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6490 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6491 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6492 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6493 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6494 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6495 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6496 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6497 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6498 times of the first and the second insns.  If these values are not
6499 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6500 @pxref{Processor pipeline description}.
6501 @end deftypefn
6502
6503 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6504 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6505 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6506 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6507 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6508 scheduling priorities of insns.
6509 @end deftypefn
6510
6511 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6512 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6513 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6514 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6515 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6516 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6517 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6518 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6519 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6520 reads the ready list in reverse order, starting with
6521 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6522 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6523 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6524 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6525 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6526 @end deftypefn
6527
6528 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6529 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6530 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6531 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6532 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6533 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6534 this hook can be useful if there are frequent situations where
6535 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6536 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6537 @end deftypefn
6538
6539 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6540 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6541 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6542 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6543 example, it can be used for better insn classification if it requires
6544 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6545 dependencies of the insn scheduler because they are already
6546 calculated.
6547 @end deftypefn
6548
6549 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6550 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6551 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6552 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6553 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6554 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6555 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6556 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6557 @end deftypefn
6558
6559 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6560 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6561 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6562 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6563 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6564 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6565 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6566 @end deftypefn
6567
6568 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6569 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6570 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6571 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6572 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6573 @end deftypefn
6574
6575 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6576 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6577 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6578 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6579 @end deftypefn
6580
6581 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6582 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6583 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6584 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6585 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6586 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6587 based pipeline description.  The default is not to change the state
6588 when the new simulated processor cycle starts.
6589 @end deftypefn
6590
6591 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6592 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6593 @end deftypefn
6594
6595 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6596 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6597 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6598 simulated processor cycle finishes.
6599 @end deftypefn
6600
6601 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6602 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6603 used to initialize data used by the previous hook.
6604 @end deftypefn
6605
6606 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6607 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6608 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6609 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6610 state on a single insn is not enough.
6611 @end deftypefn
6612
6613 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6614 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6615 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6616 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6617 state on a single insn is not enough.
6618 @end deftypefn
6619
6620 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6621 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6622 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6623 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6624 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6625 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6626 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6627 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6628 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6629 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6630 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6631
6632 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6633 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6634 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6635 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6636 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6637 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6638 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6639 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6640 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6641
6642 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6643 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6644 schedules to choose the best one.
6645
6646 The default is no multipass scheduling.
6647 @end deftypefn
6648
6649 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx @var{insn})
6650
6651 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6652 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6653 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6654 be issued.
6655
6656 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6657 @end deftypefn
6658
6659 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN (void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, bool @var{first_cycle_insn_p})
6660 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6661 scheduling.
6662 @end deftypefn
6663
6664 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE (void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, rtx @var{insn}, const void *@var{prev_data})
6665 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6666 @end deftypefn
6667
6668 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
6669 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6670 an instruction.
6671 @end deftypefn
6672
6673 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
6674 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6675 round of multipass scheduling.
6676 @end deftypefn
6677
6678 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
6679 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
6680 @end deftypefn
6681
6682 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
6683 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
6684 @end deftypefn
6685
6686 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
6687 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6688 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6689 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6690 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6691 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6692 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6693 verbosity level to use for debugging output.
6694 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6695 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6696 and the current processor cycle.
6697 @end deftypefn
6698
6699 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6700 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6701 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6702 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6703 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6704 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6705 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6706 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6707 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6708 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6709 and @code{false} otherwise.
6710
6711 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6712 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6713 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6714 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6715 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6716 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6717 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6718 @end deftypefn
6719
6720 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6721 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6722 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6723 per instruction data structures.
6724 @end deftypefn
6725
6726 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6727 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6728 @end deftypefn
6729
6730 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6731 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6732 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6733 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6734 @end deftypefn
6735
6736 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6737 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6738 @end deftypefn
6739
6740 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6741 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6742 @end deftypefn
6743
6744 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6745 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6746 @end deftypefn
6747
6748 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6749 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6750 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6751 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6752 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6753 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6754 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6755 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6756 the generated speculative pattern.
6757 @end deftypefn
6758
6759 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (int @var{dep_status})
6760 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6761 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6762 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6763 @end deftypefn
6764
6765 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6766 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6767 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6768 speculative instruction for which the check should be generated.
6769 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6770 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6771 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6772 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6773 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6774 @end deftypefn
6775
6776 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (const_rtx @var{insn})
6777 This hook is used as a workaround for
6778 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6779 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6780 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6781 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6782 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6783 For non-speculative instructions,
6784 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6785 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6786 is nearly full.
6787 @end deftypefn
6788
6789 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6790 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6791 enabled/used.
6792 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6793 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6794 @end deftypefn
6795
6796 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6797 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6798 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6799 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6800 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6801 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6802 of instructions divided by the issue rate.
6803 @end deftypefn
6804
6805 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx @var{insn}, int @var{x})
6806 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6807 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6808 @end deftypefn
6809
6810 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx @var{insn}, int @var{x})
6811 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6812 in its second parameter.
6813 @end deftypefn
6814
6815 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
6816 True if the processor has an exposed pipeline, which means that not just
6817 the order of instructions is important for correctness when scheduling, but
6818 also the latencies of operations.
6819 @end deftypevr
6820
6821 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH (unsigned int @var{opc}, enum machine_mode @var{mode})
6822 This hook is called by tree reassociator to determine a level of
6823 parallelism required in output calculations chain.
6824 @end deftypefn
6825
6826 @node Sections
6827 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6828 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6829 @c the (...)?  --mew 10feb93
6830
6831 An object file is divided into sections containing different types of
6832 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6833 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6834 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6835 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6836 of sections.
6837
6838 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6839 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6840 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6841 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6842 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6843 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6844 They may however depend on command-line flags.
6845
6846 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6847 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6848 to be string literals.
6849
6850 Some assemblers require a different string to be written every time a
6851 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6852 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6853 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6854
6855 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6856 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6857 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6858 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6859 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6860 reuse @code{text_section}.
6861
6862 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6863 if the target does not provide them.
6864
6865 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6866 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6867 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6868 Normally @code{"\t.text"} is right.
6869 @end defmac
6870
6871 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6872 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6873 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6874 a default definition if the target supports named sections.
6875 @end defmac
6876
6877 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6878 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6879 executed functions in the program.
6880 @end defmac
6881
6882 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6883 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6884 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6885 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6886 @end defmac
6887
6888 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6889 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6890 containing the assembler operation to identify the following data as
6891 initialized, writable small data.
6892 @end defmac
6893
6894 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6895 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6896 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6897 data.
6898 @end defmac
6899
6900 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6901 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6902 containing the assembler operation to identify the following data as
6903 uninitialized global data.  If not defined, and
6904 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
6905 uninitialized global data will be output in the data section if
6906 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6907 used.
6908 @end defmac
6909
6910 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6911 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6912 containing the assembler operation to identify the following data as
6913 uninitialized, writable small data.
6914 @end defmac
6915
6916 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6917 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6918 assembler operation to identify the following data as thread-local
6919 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6920 @end defmac
6921
6922 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6923 If defined, a C expression whose value is a character constant
6924 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6925 default is @code{'T'}.
6926 @end defmac
6927
6928 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6929 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6930 containing the assembler operation to identify the following data as
6931 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6932 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6933 variable; it is used entirely in runtime code.
6934 @end defmac
6935
6936 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6937 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6938 containing the assembler operation to identify the following data as
6939 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6940 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6941 variable; it is used entirely in runtime code.
6942 @end defmac
6943
6944 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6945 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6946 containing the assembler operation to identify the following data as
6947 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6948 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6949 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6950 @end defmac
6951
6952 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6953 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6954 containing the assembler operation to identify the following data as
6955 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6956 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6957 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6958 @end defmac
6959
6960 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6961 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6962 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6963 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6964 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6965 to initialization and finalization functions from the init and fini
6966 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6967 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6968 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6969 constant pools don't end up too far way in the text section.
6970 @end defmac
6971
6972 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6973 If defined, a string which names the section into which small
6974 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6975 when the target has options for optimizing access to small data, and
6976 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6977 they expect of your application yet liberal in what your application
6978 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6979 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6980 require small data support from your application, but use this macro
6981 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6982 access these variables whether it uses small data or not.
6983 @end defmac
6984
6985 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6986 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6987 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6988 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6989 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6990 @end defmac
6991
6992 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6993 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6994 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6995 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6996 readonly data section is used.
6997
6998 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6999 @end defmac
7000
7001 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
7002 Define this hook if you need to do something special to set up the
7003 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
7004 of its own that you need to create.
7005
7006 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
7007 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
7008 described below.
7009 @end deftypefn
7010
7011 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
7012 Return a mask describing how relocations should be treated when
7013 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
7014 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
7015 local relocations should be placed in a read-write section.
7016
7017 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
7018 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
7019 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
7020 in read-only sections even in executables.
7021 @end deftypefn
7022
7023 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7024 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
7025 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
7026 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
7027 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
7028 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
7029 @var{align} is the constant alignment in bits.
7030
7031 The default version of this function takes care of putting read-only
7032 variables in @code{readonly_data_section}.
7033
7034 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
7035 @end deftypefn
7036
7037 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7038 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7039 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7040
7041 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7042 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7043 it is unlikely to be called.
7044 @end defmac
7045
7046 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7047 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7048 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7049 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7050 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7051
7052 The default version of this function appends the symbol name to the
7053 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7054 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7055 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7056 @end deftypefn
7057
7058 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7059 Return the readonly data section associated with
7060 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7061 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7062 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7063 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7064 otherwise.
7065 @end deftypefn
7066
7067 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
7068 Usually, the compiler uses the prefix @code{".rodata"} to construct
7069 section names for mergeable constant data.  Define this macro to override
7070 the string if a different section name should be used.
7071 @end deftypevr
7072
7073 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7074 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7075 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7076 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7077 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7078 in bits.
7079
7080 The default version of this function takes care of putting symbolic
7081 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7082 else in @code{readonly_data_section}.
7083 @end deftypefn
7084
7085 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7086 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7087 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7088 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7089 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7090 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7091 your target system.  The default implementation of this hook just
7092 returns the @var{id} provided.
7093 @end deftypefn
7094
7095 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7096 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7097 treated differently depending on something about the variable or
7098 function named by the symbol (such as what section it is in).
7099
7100 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7101 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7102 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7103 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7104 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7105
7106 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7107 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7108 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7109 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7110 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7111 leave it alone.)
7112
7113 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7114 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7115 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7116 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7117 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7118 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7119
7120 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7121 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7122 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7123 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7124 encode more than one bit of information, but this practice is now
7125 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7126
7127 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7128 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7129 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7130 before overriding it.
7131 @end deftypefn
7132
7133 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7134 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7135 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7136 may have added.
7137 @end deftypefn
7138
7139 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7140 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7141 The default version of this hook always returns false.
7142 @end deftypefn
7143
7144 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7145 Contains the value true if the target places read-only
7146 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7147 @end deftypevr
7148
7149 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7150 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7151
7152 The default version of this hook use the target macro
7153 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7154 @end deftypefn
7155
7156 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7157 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7158 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7159 or executable image).
7160
7161 The default version of this hook implements the name resolution rules
7162 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7163 currently supported object file formats.
7164 @end deftypefn
7165
7166 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7167 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7168 The default value is false.
7169 @end deftypevr
7170
7171
7172 @node PIC
7173 @section Position Independent Code
7174 @cindex position independent code
7175 @cindex PIC
7176
7177 This section describes macros that help implement generation of position
7178 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7179 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7180 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7181 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7182 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7183 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7184 need to alter the handling of switch statements so that they use
7185 relative addresses.
7186 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7187 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7188
7189 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7190 The register number of the register used to address a table of static
7191 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7192 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7193 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7194 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7195 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7196 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7197 when @code{flag_pic} is true).
7198 @end defmac
7199
7200 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7201 A C expression that is nonzero if the register defined by
7202 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7203 the default is zero.  Do not define
7204 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7205 @end defmac
7206
7207 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7208 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7209 operand on the target machine when generating position independent code.
7210 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7211 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7212 check it either.  You need not define this macro if all constants
7213 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7214 position independent code.
7215 @end defmac
7216
7217 @node Assembler Format
7218 @section Defining the Output Assembler Language
7219
7220 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7221 to write instructions in assembler language---rather than what the
7222 instructions do.
7223
7224 @menu
7225 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7226 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7227 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7228 * Label Output::         Output and generation of labels.
7229 * Initialization::       General principles of initialization
7230                          and termination routines.
7231 * Macros for Initialization::
7232                          Specific macros that control the handling of
7233                          initialization and termination routines.
7234 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7235 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7236 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7237 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7238 @end menu
7239
7240 @node File Framework
7241 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7242 @cindex assembler format
7243 @cindex output of assembler code
7244
7245 @c prevent bad page break with this line
7246 This describes the overall framework of an assembly file.
7247
7248 @findex default_file_start
7249 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7250 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7251 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7252 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7253 quite unusual, if you override the default, you should call
7254 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7255 lets other target files rely on these variables.
7256 @end deftypefn
7257
7258 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7259 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7260 printed as the very first line in the assembly file, unless
7261 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7262 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7263 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7264 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7265 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7266
7267 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7268 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7269 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7270 @end deftypevr
7271
7272 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7273 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7274 for the primary source file, immediately after printing
7275 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7276 this to be done.  The default is false.
7277 @end deftypevr
7278
7279 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7280 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7281 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7282 @end deftypefn
7283
7284 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7285 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7286 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7287 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7288 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7289 need to do other things in that hook, have your hook function call
7290 this function.
7291 @end deftypefun
7292
7293 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7294 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7295 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7296 nothing.
7297 @end deftypefn
7298
7299 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7300 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7301 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7302 nothing.
7303 @end deftypefn
7304
7305 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7306 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7307 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7308 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7309 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7310 nothing.
7311 @end deftypefn
7312
7313 @defmac ASM_COMMENT_START
7314 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7315 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7316 the end of the line.
7317 @end defmac
7318
7319 @defmac ASM_APP_ON
7320 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7321 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7322 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7323 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7324 that follow for all valid assembler constructs.
7325 @end defmac
7326
7327 @defmac ASM_APP_OFF
7328 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7329 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7330 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7331 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7332 @end defmac
7333
7334 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7335 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7336 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7337 the stdio stream @var{stream}.
7338
7339 This macro need not be defined if the standard form of output
7340 for the file format in use is appropriate.
7341 @end defmac
7342
7343 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7344 Output COFF information or DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7345  
7346  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7347 @end deftypefn
7348
7349 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7350 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7351 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7352 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7353 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7354 of the filename using this macro.
7355 @end defmac
7356
7357 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7358 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7359 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7360 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7361 @end defmac
7362
7363 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7364 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7365 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7366 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7367 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7368 this section is associated.
7369 @end deftypefn
7370
7371 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7372 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7373 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7374 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7375 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7376 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7377 (from static destructors).
7378 Return NULL if function should go to default text section.
7379 @end deftypefn
7380
7381 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7382 Used by the target to emit any assembler directives or additional  labels needed when a function is partitioned between different  sections.  Output should be written to @var{file}.  The function  decl is available as @var{decl} and the new section is `cold' if  @var{new_is_cold} is @code{true}.
7383 @end deftypefn
7384
7385 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7386 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7387 It must not be modified by command-line option processing.
7388 @end deftypevr
7389
7390 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7391 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7392 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7393 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7394 This is true on most ELF targets.
7395 @end deftypevr
7396
7397 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7398 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7399 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7400 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7401 null, in which case read-write data should be assumed.
7402
7403 The default version of this function handles choosing code vs data,
7404 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7405 need to override this if your target has special flags that might be
7406 set via @code{__attribute__}.
7407 @end deftypefn
7408
7409 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7410 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7411 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7412 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7413 It can take the following values:
7414
7415 @table @gcctabopt
7416 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7417 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7418
7419 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7420 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7421 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7422 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7423 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7424 various different individual optimization passes.
7425
7426 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7427 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7428 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7429 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7430 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7431 warning is for start up and the second time the warning is for
7432 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7433 necessary preparations before it starts to record switches and to
7434 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7435 switches.
7436
7437 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7438 This option can be ignored by this target hook.
7439
7440 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7441 This option can be ignored by this target hook.
7442 @end table
7443
7444 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7445 supported in the future.
7446
7447 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7448 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7449 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7450 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7451 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7452 hook.
7453 @end deftypefn
7454
7455 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7456 This is the name of the section that will be created by the example
7457 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7458 hook.
7459 @end deftypevr
7460
7461 @need 2000
7462 @node Data Output
7463 @subsection Output of Data
7464
7465
7466 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7467 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7468 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7469 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7470 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7471 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7472 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7473 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7474 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7475 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7476 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7477 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7478 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7479 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7480
7481 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7482 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7483 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7484 @end deftypevr
7485
7486 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7487 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7488 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7489 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7490 function should return @code{true} if it was able to output the
7491 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7492 split the object into smaller parts.
7493
7494 The default implementation of this hook will use the
7495 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7496 when the relevant string is @code{NULL}.
7497 @end deftypefn
7498
7499 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7500 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7501 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7502 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7503 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7504
7505 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7506 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7507 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7508 return @code{true}.
7509 @end deftypefn
7510
7511 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7512 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7513 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7514 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7515 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7516
7517 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7518 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7519 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7520 @end defmac
7521
7522 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7523 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7524 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7525 is defined, and is otherwise unused.
7526 @end defmac
7527
7528 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7529 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7530 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7531 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7532 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7533 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7534 pool before the function.
7535 @end defmac
7536
7537 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7538 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7539 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7540 the name of the function.  Should the return type of the function
7541 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7542 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7543 immediately after this call.
7544
7545 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7546 not be defined.
7547 @end defmac
7548
7549 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7550 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7551 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7552 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7553
7554 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7555 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7556 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7557 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7558 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7559 alignment.
7560
7561 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7562 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7563 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7564 Here is how to do this:
7565
7566 @smallexample
7567 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7568 @end smallexample
7569
7570 When you output a pool entry specially, you should end with a
7571 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7572 entry from being output a second time in the usual manner.
7573
7574 You need not define this macro if it would do nothing.
7575 @end defmac
7576
7577 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7578 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7579 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7580 function.  Should the return type of the function be required, you can
7581 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7582 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7583
7584 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7585 define this macro.
7586 @end defmac
7587
7588 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7589 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7590 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7591 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7592 a line separator uses multiple characters.
7593
7594 If you do not define this macro, the default is that only
7595 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7596 @end defmac
7597
7598 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7599 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7600 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7601 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7602 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7603 @end deftypevr
7604
7605 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7606 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7607
7608 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7609 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7610 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7611 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7612 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7613 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7614 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7615 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7616 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7617 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7618 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7619 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7620 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7621 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7622 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7623 on the host machine.
7624
7625 The array element values are designed so that you can print them out
7626 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7627 machine's memory.
7628 @end defmac
7629
7630 @node Uninitialized Data
7631 @subsection Output of Uninitialized Variables
7632
7633 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7634 outputting a single uninitialized variable.
7635
7636 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7637 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7638 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7639 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7640 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7641 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7642 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7643 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7644 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7645 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7646 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7647 an ordinary undefined external.
7648
7649 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7650 output the name itself; before and after that, output the additional
7651 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7652
7653 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7654 common global variables are output.
7655 @end defmac
7656
7657 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7658 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7659 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7660 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7661 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7662 as the number of bits.
7663 @end defmac
7664
7665 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7666 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7667 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7668 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7669 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7670 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7671 the variable's decl in order to chose what to output.
7672 @end defmac
7673
7674 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7675 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7676 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7677 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
7678 is the alignment specified as the number of bits.
7679
7680 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7681 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
7682 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7683 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7684 the name, and a newline.
7685
7686 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
7687 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7688 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7689 You do not need to do both.
7690
7691 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7692 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7693 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7694 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7695 common in order to save space in the object file.
7696 @end defmac
7697
7698 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7699 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7700 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7701 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7702 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7703
7704 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7705 output the name itself; before and after that, output the additional
7706 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7707
7708 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7709 static variables are output.
7710 @end defmac
7711
7712 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7713 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7714 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7715 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7716 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7717 as the number of bits.
7718 @end defmac
7719
7720 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7721 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7722 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7723 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7724 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7725 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7726 the variable's decl in order to chose what to output.
7727 @end defmac
7728
7729 @node Label Output
7730 @subsection Output and Generation of Labels
7731
7732 @c prevent bad page break with this line
7733 This is about outputting labels.
7734
7735 @findex assemble_name
7736 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7737 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7738 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7739 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7740 output the name itself; before and after that, output the additional
7741 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7742 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7743 @end defmac
7744
7745 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7746 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7747 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7748 a function.
7749 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7750 output the name itself; before and after that, output the additional
7751 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7752 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7753
7754 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7755 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7756 @end defmac
7757
7758 @findex assemble_name_raw
7759 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7760 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7761 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7762 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7763 that it is more efficient.
7764 @end defmac
7765
7766 @defmac SIZE_ASM_OP
7767 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7768 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7769 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7770 systems, the default is not to define this macro.
7771
7772 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7773 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7774 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7775 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7776 define this macro.
7777 @end defmac
7778
7779 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7780 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7781 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7782 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7783 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7784 provided.
7785 @end defmac
7786
7787 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7788 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7789 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7790 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7791 address.
7792
7793 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7794 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7795 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7796 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7797 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7798 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7799 @end defmac
7800
7801 @defmac TYPE_ASM_OP
7802 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7803 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7804 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7805 systems, the default is not to define this macro.
7806
7807 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7808 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7809 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7810 types at all, do not define this macro.
7811 @end defmac
7812
7813 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7814 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7815 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7816 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7817 the default is not to define this macro.
7818
7819 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7820 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7821 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7822 types at all, do not define this macro.
7823 @end defmac
7824
7825 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7826 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7827 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7828 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7829 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7830 you should not count on this.
7831
7832 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7833 definition of this macro is provided.
7834 @end defmac
7835
7836 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7837 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7838 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7839 function which is being defined.  This macro is responsible for
7840 outputting the label definition (perhaps using
7841 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7842 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7843
7844 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7845 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7846
7847 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7848 of this macro.
7849 @end defmac
7850
7851 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7852 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7853 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7854 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7855 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7856 representing the function.
7857
7858 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7859
7860 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7861 of this macro.
7862 @end defmac
7863
7864 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7865 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7866 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7867 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7868 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7869 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7870
7871 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7872 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7873
7874 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7875 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7876 @end defmac
7877
7878 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name}, const_tree @var{expr}, HOST_WIDE_INT @var{size})
7879 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7880 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7881 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7882 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7883 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7884 will be an internal label.
7885
7886 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7887 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7888
7889 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7890 @end deftypefn
7891
7892 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7893 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7894 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7895 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7896
7897 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7898 nothing.
7899 @end defmac
7900
7901 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7902 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7903 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7904 chance to determine the size of an array when controlled by an
7905 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7906 something about the size of the object.
7907
7908 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7909 nothing.
7910
7911 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7912 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7913 @end defmac
7914
7915 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7916 This target hook is a function to output to the stdio stream
7917 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7918 that is, available for reference from other files.
7919
7920 The default implementation relies on a proper definition of
7921 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7922 @end deftypefn
7923
7924 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7925 This target hook is a function to output to the stdio stream
7926 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7927 global; that is, available for reference from other files.
7928
7929 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7930 @end deftypefn
7931
7932 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7933 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7934 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7935 that is, available for reference from other files but only used if
7936 no other definition is available.  Use the expression
7937 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7938 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7939 for making that name weak, and a newline.
7940
7941 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7942 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7943 macro.
7944 @end defmac
7945
7946 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7947 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7948 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7949 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7950 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7951 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7952 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7953 to make @var{name} weak.
7954 @end defmac
7955
7956 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7957 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7958 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7959 declaration of @code{name}.
7960 @end defmac
7961
7962 @defmac SUPPORTS_WEAK
7963 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
7964 supports weak symbols.
7965
7966 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7967 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7968 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
7969 @end defmac
7970
7971 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
7972 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7973
7974 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7975 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
7976 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
7977 flag such as @option{-melf}.
7978 @end defmac
7979
7980 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7981 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7982 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7983 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7984 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7985 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7986 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7987 @end defmac
7988
7989 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7990 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7991 semantics.
7992
7993 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7994 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7995 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7996 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7997 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7998 be emitted as one-only.
7999 @end defmac
8000
8001 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
8002 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
8003 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
8004 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
8005 @end deftypefn
8006
8007 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
8008 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
8009 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
8010 The default is @code{0}.
8011
8012 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
8013 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
8014 will have undefined references from other translation units, that
8015 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
8016 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
8017 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
8018 with noninline key methods) will instead be nonweak.
8019
8020 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
8021 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
8022 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
8023 table of contents.
8024 @end defmac
8025
8026 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
8027 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8028 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
8029 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
8030 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
8031 declaration.
8032
8033 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
8034 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
8035 @end defmac
8036
8037 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
8038 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8039 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
8040 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8041 @end deftypefn
8042
8043 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
8044 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8045 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8046 .no_dead_code_strip directive.
8047 @end deftypefn
8048
8049 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8050 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8051 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8052 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8053 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8054 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8055 @end defmac
8056
8057 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
8058 Given a symbol @var{name}, perform same mangling as @code{varasm.c}'s @code{assemble_name}, but in memory rather than to a file stream, returning result as an @code{IDENTIFIER_NODE}.  Required for correct LTO symtabs.  The default implementation calls the @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING} hook and then prepends the @code{USER_LABEL_PREFIX}, if any.
8059 @end deftypefn
8060
8061 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8062 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8063 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8064 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8065 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8066 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8067 @end defmac
8068
8069 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8070 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8071 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8072 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8073 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8074 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8075 when it is necessary to output a label differently when its address is
8076 being taken.
8077 @end defmac
8078
8079 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8080 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8081 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8082
8083 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8084 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8085 will have name conflicts with internal labels.
8086
8087 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8088 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8089 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8090 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8091 convention your system uses, and follow it.
8092
8093 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8094 @end deftypefn
8095
8096 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8097 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8098 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8099 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8100 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8101 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8102 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8103 bundles.
8104
8105 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8106 used.
8107 @end defmac
8108
8109 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8110 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8111 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8112
8113 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8114 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8115 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8116
8117 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8118 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8119 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8120 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8121 to output the string, and may change it.  (Of course,
8122 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8123 you should know what it does on your machine.)
8124 @end defmac
8125
8126 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8127 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8128 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8129 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8130 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8131
8132 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8133 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8134 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8135 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8136 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8137 internal static variables in different scopes.
8138
8139 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8140 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8141 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8142 between the name and the number will suffice.
8143
8144 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8145 which is correct for most systems.
8146 @end defmac
8147
8148 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8149 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8150 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8151
8152 @findex SET_ASM_OP
8153 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8154 correct for most systems.
8155 @end defmac
8156
8157 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8158 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8159 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8160 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8161 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8162 the tree nodes are available.
8163
8164 @findex SET_ASM_OP
8165 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8166 correct for most systems.
8167 @end defmac
8168
8169 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8170 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8171 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8172 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8173 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8174 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8175 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8176 @end defmac
8177
8178 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8179 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8180 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8181 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8182 an undefined weak symbol.
8183
8184 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8185 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8186 @end defmac
8187
8188 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8189 Define this macro to override the default assembler names used for
8190 Objective-C methods.
8191
8192 The default name is a unique method number followed by the name of the
8193 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8194 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8195 @samp{_1_Foo_Bar}).
8196
8197 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8198 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8199 systems define other ways of computing names.
8200
8201 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8202 buffer in which to store the name; its length is as long as
8203 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8204 50 characters extra.
8205
8206 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8207 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8208 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8209 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8210
8211 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8212 macro to provide more human-readable names.
8213 @end defmac
8214
8215 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8216 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8217 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8218 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8219 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8220 @end defmac
8221
8222 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8223 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8224 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8225 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8226 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8227 @end defmac
8228
8229 @node Initialization
8230 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8231 @cindex initialization routines
8232 @cindex termination routines
8233 @cindex constructors, output of
8234 @cindex destructors, output of
8235
8236 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8237 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8238 data in the program when the program is started.  These functions need
8239 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8240 @code{main} is called.
8241
8242 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8243 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8244 terminates.
8245
8246 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8247 must output something in the assembler code to cause those functions to
8248 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8249 system, you need to specify how to do this.
8250
8251 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8252 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8253 Much of the structure is common to all four variations.
8254
8255 @findex __CTOR_LIST__
8256 @findex __DTOR_LIST__
8257 The linker must build two lists of these functions---a list of
8258 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8259 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8260
8261 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8262 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8263 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8264 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8265 pointer containing zero.
8266
8267 Depending on the operating system and its executable file format, either
8268 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8269 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8270 list; destructors in forward order.
8271
8272 The best way to handle static constructors works only for object file
8273 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8274 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8275 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8276 object file that defines an initialization function also puts a word in
8277 the constructor section to point to that function.  The linker
8278 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8279 Termination functions are handled similarly.
8280
8281 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8282 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8283 support arbitrary sections, but does support special designated
8284 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8285 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8286
8287 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8288 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8289 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8290 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8291 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8292
8293 @smallexample
8294 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8295 @end smallexample
8296
8297 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8298 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8299 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8300 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8301 are provided by GCC for a few targets.
8302
8303 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8304 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8305 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8306 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8307 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8308 that invokes the routines we need at startup.
8309
8310 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8311 macro properly.
8312
8313 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8314 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8315 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8316 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8317 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8318 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8319
8320 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8321 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8322 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8323 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8324 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8325 and with the address of the void function containing the initialization
8326 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8327 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8328 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8329 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8330 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8331 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8332 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8333 the initialization process.
8334
8335 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8336 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8337 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8338 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8339 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8340 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8341 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8342 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8343 initialization and termination functions.  These functions are called
8344 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8345 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8346
8347 @ifinfo
8348 The following section describes the specific macros that control and
8349 customize the handling of initialization and termination functions.
8350 @end ifinfo
8351
8352 @node Macros for Initialization
8353 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8354
8355 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8356 and termination functions:
8357
8358 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8359 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8360 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8361 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8362 using special sections for initialization and termination functions, this
8363 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8364 run the initialization functions.
8365 @end defmac
8366
8367 @defmac HAS_INIT_SECTION
8368 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8369 This macro should be defined for systems that control start-up code
8370 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8371 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8372 @end defmac
8373
8374 @defmac LD_INIT_SWITCH
8375 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8376 the following symbol is an initialization routine.
8377 @end defmac
8378
8379 @defmac LD_FINI_SWITCH
8380 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8381 the following symbol is a finalization routine.
8382 @end defmac
8383
8384 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8385 If defined, a C statement that will write a function that can be
8386 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8387 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8388 the object format requires an explicit initialization function, then a
8389 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8390
8391 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8392 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8393 exception tables embedded in the code.
8394 @end defmac
8395
8396 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8397 If defined, a C statement that will write a function that can be
8398 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8399 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8400 the object format requires an explicit finalization function, then a
8401 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8402 @end defmac
8403
8404 @defmac INVOKE__main
8405 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8406 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8407 where the init section is not actually run automatically, but is still
8408 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8409 @end defmac
8410
8411 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8412 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8413 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8414 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8415 encountering an @code{init_priority} attribute.
8416 @end defmac
8417
8418 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8419 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8420 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8421 It is false if we must use @command{collect2}.
8422 @end deftypevr
8423
8424 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8425 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8426 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8427
8428 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8429 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8430 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8431 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8432
8433 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8434 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8435 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8436 is not defined.
8437 @end deftypefn
8438
8439 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8440 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8441 functions rather than initialization functions.
8442 @end deftypefn
8443
8444 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8445 generated for the generated object file will have static linkage.
8446
8447 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8448 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8449 an object file for constructor functions to be called.
8450
8451 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8452 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8453
8454 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8455 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8456 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8457 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8458
8459 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8460 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8461 @end defmac
8462
8463 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8464 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8465 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8466 @command{nm}.
8467 @end defmac
8468
8469 @defmac NM_FLAGS
8470 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8471 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8472 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8473 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8474 produces.
8475 @end defmac
8476
8477 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8478 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8479 these macros to enable support for running initialization and
8480 termination functions in shared libraries:
8481
8482 @defmac LDD_SUFFIX
8483 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8484 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8485 @end defmac
8486
8487 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8488 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8489 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8490 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8491 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8492 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8493 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8494 @end defmac
8495
8496 @defmac SHLIB_SUFFIX
8497 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8498 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8499 strips version information after this suffix when generating global
8500 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8501 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8502 @end defmac
8503
8504 @node Instruction Output
8505 @subsection Output of Assembler Instructions
8506
8507 @c prevent bad page break with this line
8508 This describes assembler instruction output.
8509
8510 @defmac REGISTER_NAMES
8511 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8512 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8513 register numbers in the compiler into assembler language.
8514 @end defmac
8515
8516 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8517 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8518 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8519 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8520 to registers using alternate names.
8521 @end defmac
8522
8523 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8524 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8525 name, a register number and a count of the number of consecutive
8526 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8527 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8528 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8529 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8530 register name implies multiple underlying registers.
8531
8532 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8533 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8534 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8535 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8536 ``s0'' and ``s1''.
8537 @end defmac
8538
8539 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8540 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8541 requires different names for the machine instructions.
8542
8543 The definition is a C statement or statements which output an
8544 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8545 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8546 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8547 written in the machine description.  The definition should output the
8548 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8549 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8550 so that it will not be output twice.
8551
8552 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8553 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8554 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8555 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8556 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8557
8558 @findex recog_data.operand
8559 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8560 elements of @code{recog_data.operand}.
8561
8562 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8563 in the usual way.
8564 @end defmac
8565
8566 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8567 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8568 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8569 they will be output differently.
8570
8571 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8572 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8573 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8574 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8575 template into assembler code, so you can change the assembler output
8576 by changing the contents of the vector.
8577
8578 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8579 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8580 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8581 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8582 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8583 writing conditional output routines in those patterns.
8584
8585 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8586 @end defmac
8587
8588 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8589 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8590 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8591 if necessary.
8592
8593 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8594 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8595 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8596 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8597 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8598 by checking the contents of the vector.
8599 @end deftypefn
8600
8601 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8602 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8603 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8604 RTL expression.
8605
8606 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8607 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8608 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8609 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8610 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8611 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8612 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8613
8614 @findex reg_names
8615 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8616 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8617 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8618 @code{REGISTER_NAMES}.
8619
8620 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8621 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8622 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8623 @var{code}.
8624 @end defmac
8625
8626 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8627 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8628 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8629 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8630 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8631 in this way.
8632 @end defmac
8633
8634 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8635 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8636 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8637 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8638
8639 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8640 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8641 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8642 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8643 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8644 Format}.
8645 @end defmac
8646
8647 @findex dbr_sequence_length
8648 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8649 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8650 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8651 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8652 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8653 or whatever.
8654
8655 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8656 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8657 explicit (e.g.@: with white space).
8658 @end defmac
8659
8660 @findex final_sequence
8661 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8662 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8663 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8664 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8665 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8666 being output.
8667
8668 @findex asm_fprintf
8669 @defmac REGISTER_PREFIX
8670 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8671 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8672 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8673 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8674 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8675 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8676 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8677 files can define these macros differently.
8678 @end defmac
8679
8680 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8681 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8682 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8683 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8684 printf formats which may useful when generating their assembler
8685 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8686 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8687 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8688 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8689 string, starting the character after the one that is being switched
8690 upon, is pointed to by @var{format}.
8691 @end defmac
8692
8693 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8694 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8695 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8696 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8697 first variant.
8698
8699 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8700 @smallexample
8701 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8702 @end smallexample
8703 @noindent
8704 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8705 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8706 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8707 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8708 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8709 alternatives within the braces than the value of
8710 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8711
8712 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8713 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8714 operands to @code{asm_fprintf}.
8715
8716 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8717 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8718 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8719 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8720 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8721 opcodes or operand order.
8722 @end defmac
8723
8724 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8725 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8726 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8727 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8728 profiling.
8729 @end defmac
8730
8731 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8732 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8733 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8734 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8735 profiling.
8736 @end defmac
8737
8738 @node Dispatch Tables
8739 @subsection Output of Dispatch Tables
8740
8741 @c prevent bad page break with this line
8742 This concerns dispatch tables.
8743
8744 @cindex dispatch table
8745 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8746 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8747 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8748 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8749 definitions of these labels are output using
8750 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8751 way here.  For example,
8752
8753 @smallexample
8754 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8755          @var{value}, @var{rel})
8756 @end smallexample
8757
8758 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8759 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8760 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8761 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8762 mode and flags can be read.
8763 @end defmac
8764
8765 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8766 This macro should be provided on machines where the addresses
8767 in a dispatch table are absolute.
8768
8769 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8770 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8771 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8772 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8773 For example,
8774
8775 @smallexample
8776 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8777 @end smallexample
8778 @end defmac
8779
8780 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8781 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8782 specially.  The first three arguments are the same as for
8783 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8784 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8785 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8786
8787 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8788 for the table.
8789
8790 If this macro is not defined, these labels are output with
8791 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8792 @end defmac
8793
8794 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8795 Define this if something special must be output at the end of a
8796 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8797 after the assembler code for the table is written.  It should write
8798 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8799 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8800 of the preceding label.
8801
8802 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8803 the jump-table.
8804 @end defmac
8805
8806 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8807 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8808 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8809 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8810 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8811 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8812 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8813 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8814
8815 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8816 @end deftypefn
8817
8818 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8819 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8820 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8821 to be broken up according to function.
8822
8823 The default is that no label is emitted.
8824 @end deftypefn
8825
8826 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
8827 If the target implements @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}, this hook may be used to emit a directive to install a personality hook into the unwind info.  This hook should not be used if dwarf2 unwind info is used.
8828 @end deftypefn
8829
8830 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx @var{insn})
8831 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8832 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8833 returns @code{UI_TARGET}.
8834 @end deftypefn
8835
8836 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8837 True if the @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT} hook should be called before the assembly for @var{insn} has been emitted, false if the hook should be called afterward.
8838 @end deftypevr
8839
8840 @node Exception Region Output
8841 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8842
8843 @c prevent bad page break with this line
8844
8845 This describes commands marking the start and the end of an exception
8846 region.
8847
8848 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8849 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8850 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8851 provide a default definition if the target supports named sections.
8852 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8853
8854 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8855 unwind information and the default definition does not work.
8856 @end defmac
8857
8858 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8859 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8860 data section even though the target supports named sections.  This
8861 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8862 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8863
8864 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8865 also defined.
8866 @end defmac
8867
8868 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8869 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8870 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8871 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8872 and read-write sections into a single read-write section.
8873 @end defmac
8874
8875 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8876 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8877 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8878 @end defmac
8879
8880 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8881 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8882 information, but it does not yet work with exception handling.
8883 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8884 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @code{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8885 or @code{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8886 @end defmac
8887
8888 @deftypefn {Common Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
8889 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8890 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8891 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8892 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8893 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8894 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8895
8896 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8897 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8898 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8899
8900 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8901 not depend on anything except the command-line switches described by
8902 @var{opts}.  In particular, the
8903 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8904 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8905 depending on this setting.
8906
8907 The default implementation of the hook first honors the
8908 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8909 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
8910 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
8911 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
8912 @end deftypefn
8913
8914 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8915 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8916 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
8917 command-line option processing.
8918 @end deftypevr
8919
8920 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8921 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8922 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8923 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8924 @end defmac
8925
8926 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8927 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8928 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8929 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8930 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8931 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8932 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8933 @end defmac
8934
8935 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8936 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8937 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8938 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8939 true otherwise.
8940 @end deftypevr
8941
8942 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8943 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8944 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8945 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8946 locations, or if the register should be represented in more than one
8947 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8948 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8949 @end deftypefn
8950
8951 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8952 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8953 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8954 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8955 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8956 filling in a single size corresponding to each hard register;
8957 @var{address} is the address of the table.
8958 @end deftypefn
8959
8960 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8961 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8962 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8963 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8964 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8965 @end deftypefn
8966
8967 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8968 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8969 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8970 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8971 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8972 @end deftypevr
8973
8974 @node Alignment Output
8975 @subsection Assembler Commands for Alignment
8976
8977 @c prevent bad page break with this line
8978 This describes commands for alignment.
8979
8980 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8981 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8982 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8983
8984 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8985 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8986 define the macro.
8987
8988 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8989 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8990 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8991 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8992 @end defmac
8993
8994 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8995 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8996 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
8997 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8998 @end deftypefn
8999
9000 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
9001 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
9002 a @code{BARRIER}.
9003
9004 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9005 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9006 define the macro.
9007 @end defmac
9008
9009 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9010 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9011 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
9012 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9013 @end deftypefn
9014
9015 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
9016 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
9017 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
9018
9019 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9020 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9021 define the macro.
9022
9023 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9024 to set the variable @code{align_loops} in the target's
9025 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9026 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
9027 @end defmac
9028
9029 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9030 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
9031 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
9032 defined.
9033 @end deftypefn
9034
9035 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
9036 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
9037 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
9038 the maximum of the specified values is used.
9039
9040 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9041 to set the variable @code{align_labels} in the target's
9042 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9043 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
9044 @end defmac
9045
9046 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9047 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
9048 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
9049 is defined.
9050 @end deftypefn
9051
9052 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9053 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9054 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9055 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9056 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9057 @end defmac
9058
9059 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9060 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9061 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9062 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9063 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9064 section.
9065 @end defmac
9066
9067 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9068 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9069 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9070 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9071 @end defmac
9072
9073 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9074 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9075 for padding, if necessary.
9076 @end defmac
9077
9078 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9079 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9080 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9081 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9082 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9083 a C expression of type @code{int}.
9084 @end defmac
9085
9086 @need 3000
9087 @node Debugging Info
9088 @section Controlling Debugging Information Format
9089
9090 @c prevent bad page break with this line
9091 This describes how to specify debugging information.
9092
9093 @menu
9094 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9095 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9096 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9097 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9098 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9099 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9100 @end menu
9101
9102 @node All Debuggers
9103 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9104
9105 @c prevent bad page break with this line
9106 These macros affect all debugging formats.
9107
9108 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9109 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9110 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9111 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9112 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9113 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9114 compiler and another for DBX@.
9115
9116 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9117 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9118 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9119 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9120 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9121
9122 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9123 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9124 redefine the actual register numbering scheme.
9125 @end defmac
9126
9127 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9128 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9129 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9130 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9131 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9132 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9133 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9134 @option{-g} options is used.
9135 @end defmac
9136
9137 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9138 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9139 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9140 @var{offset}.
9141 @end defmac
9142
9143 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9144 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9145 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9146 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9147 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9148 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9149 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9150
9151 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9152 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9153 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9154 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9155 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9156
9157 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9158 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9159 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9160 @end defmac
9161
9162 @node DBX Options
9163 @subsection Specific Options for DBX Output
9164
9165 @c prevent bad page break with this line
9166 These are specific options for DBX output.
9167
9168 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9169 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9170 in response to the @option{-g} option.
9171 @end defmac
9172
9173 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9174 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9175 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9176 @end defmac
9177
9178 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9179 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9180 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9181 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9182 macro, the default is 1: always generate the extended information
9183 if there is any occasion to.
9184 @end defmac
9185
9186 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9187 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9188 in the text section.
9189 @end defmac
9190
9191 @defmac ASM_STABS_OP
9192 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9193 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9194 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9195 applies only to DBX debugging information format.
9196 @end defmac
9197
9198 @defmac ASM_STABD_OP
9199 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9200 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9201 value is the current location.  If you don't define this macro,
9202 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9203 information format.
9204 @end defmac
9205
9206 @defmac ASM_STABN_OP
9207 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9208 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9209 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9210 macro applies only to DBX debugging information format.
9211 @end defmac
9212
9213 @defmac DBX_NO_XREFS
9214 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9215 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9216 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9217 On other systems, this construct is not supported at all.
9218 @end defmac
9219
9220 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9221 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9222 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9223 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9224 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9225 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9226 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9227 defining this macro as an expression for the length you desire.
9228 @end defmac
9229
9230 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9231 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9232 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9233 a different character instead, define this macro as a character
9234 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9235 if backslash is correct for your system.
9236 @end defmac
9237
9238 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9239 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9240 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9241 variable.
9242 @end defmac
9243
9244 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9245 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9246 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9247 @end defmac
9248
9249 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9250 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9251 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9252 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9253 @end defmac
9254
9255 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9256 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9257 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9258 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9259 @end defmac
9260
9261 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9262 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9263 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9264 do this.  The default is @code{'P'}.
9265 @end defmac
9266
9267 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9268 Define this macro if the DBX information for a function and its
9269 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9270 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9271 code.
9272 @end defmac
9273
9274 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9275 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9276 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9277 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9278 an absolute address.
9279 @end defmac
9280
9281 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9282 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9283 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9284 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9285 @end defmac
9286
9287 @defmac DBX_USE_BINCL
9288 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9289 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9290 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9291 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9292 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9293 number for a type number.
9294 @end defmac
9295
9296 @node DBX Hooks
9297 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9298
9299 @c prevent bad page break with this line
9300 These are hooks for DBX format.
9301
9302 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9303 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9304 information for the start of a scope level for variable names.  The
9305 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9306 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9307 @end defmac
9308
9309 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9310 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9311 @end defmac
9312
9313 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9314 Define this macro if the target machine requires special handling to
9315 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9316 @end defmac
9317
9318 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9319 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9320 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9321 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9322 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9323 unique labels in the assembly output.
9324
9325 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9326 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9327 @end defmac
9328
9329 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9330 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9331 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9332 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9333 disturbing the rest of the gdb extensions.
9334 @end defmac
9335
9336 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9337 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9338 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9339 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9340 @end defmac
9341
9342 @node File Names and DBX
9343 @subsection File Names in DBX Format
9344
9345 @c prevent bad page break with this line
9346 This describes file names in DBX format.
9347
9348 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9349 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9350 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9351 file---the file specified as the input file for compilation.
9352 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9353
9354 This macro need not be defined if the standard form of output
9355 for DBX debugging information is appropriate.
9356
9357 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9358 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9359 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9360 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9361 @end defmac
9362
9363 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9364 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9365 of the current directory for compilation and current source language at
9366 the beginning of the file.
9367 @end defmac
9368
9369 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9370 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9371 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9372 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9373 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9374 @end defmac
9375
9376 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9377 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9378 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9379 written to the stdio stream @var{stream}.
9380
9381 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9382 of compilation, which is correct for most machines.
9383 @end defmac
9384
9385 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9386 Define this macro @emph{instead of} defining
9387 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9388 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9389 whose value is the highest absolute text address in the file.
9390 @end defmac
9391
9392 @need 2000
9393 @node SDB and DWARF
9394 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9395
9396 @c prevent bad page break with this line
9397 Here are macros for SDB and DWARF output.
9398
9399 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9400 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9401 for SDB in response to the @option{-g} option.
9402 @end defmac
9403
9404 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9405 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9406 debugging output in response to the @option{-g} option.
9407
9408 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9409 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9410 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9411 value for the @code{DW_CC_} tag.
9412 @end deftypefn
9413
9414 To support optional call frame debugging information, you must also
9415 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9416 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9417 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9418 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9419 @end defmac
9420
9421 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9422 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9423 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9424 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9425 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9426 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9427 @end defmac
9428
9429 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9430 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9431 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9432 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9433 return @code{UI_NONE} otherwise.
9434
9435 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9436 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9437
9438 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9439 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9440 @end deftypefn
9441
9442 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9443 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9444 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9445 tables, and hence is desirable if it works.
9446 @end defmac
9447
9448 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9449 True if the @code{.debug_pubtypes} and @code{.debug_pubnames} sections should be emitted.  These sections are not used on most platforms, and in particular GDB does not use them.
9450 @end deftypevr
9451
9452 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_SCHED2
9453 True if sched2 is not to be run at its normal place.  This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9454 @end deftypevr
9455
9456 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_VARTRACK
9457 True if vartrack is not to be run at its normal place.  This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9458 @end deftypevr
9459
9460 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9461 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9462 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9463 @end defmac
9464
9465 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9466 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9467 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9468 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9469 @end defmac
9470
9471 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9472 A C statement to issue assembly directives that create a
9473 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9474 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9475 @end defmac
9476
9477 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9478 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9479 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9480 @end defmac
9481
9482 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9483 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9484 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9485 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9486 is referenced by a function.
9487 @end defmac
9488
9489 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9490 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9491 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9492 @end deftypefn
9493
9494 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9495 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9496 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9497 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9498 not define them yourself.
9499 @end defmac
9500
9501 @defmac SDB_DELIM
9502 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9503 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9504 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9505 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9506 required.
9507 @end defmac
9508
9509 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9510 Define this macro to allow references to unknown structure,
9511 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9512 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9513 it.
9514 @end defmac
9515
9516 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9517 Define this macro to allow references to structure, union, or
9518 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9519 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9520 @end defmac
9521
9522 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9523 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9524 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9525 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9526 @end defmac
9527
9528 @need 2000
9529 @node VMS Debug
9530 @subsection Macros for VMS Debug Format
9531
9532 @c prevent bad page break with this line
9533 Here are macros for VMS debug format.
9534
9535 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9536 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9537 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9538 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9539 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9540 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9541 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9542 @end defmac
9543
9544 @node Floating Point
9545 @section Cross Compilation and Floating Point
9546 @cindex cross compilation and floating point
9547 @cindex floating point and cross compilation
9548
9549 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9550 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9551 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9552 in the compiled program may be different from that used in the machine
9553 doing the compilation.
9554
9555 Because different representation systems may offer different amounts of
9556 range and precision, all floating point constants must be represented in
9557 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9558 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9559 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9560 emulation to work with floating point values, even when the host and
9561 target floating point formats are identical.
9562
9563 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9564 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9565 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9566 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9567
9568 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9569 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9570 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9571 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9572 quantity.
9573 @end defmac
9574
9575 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9576 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9577 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9578 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9579 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9580 @end deftypefn
9581
9582 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9583 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9584 @end deftypefn
9585
9586 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9587 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9588 @end deftypefn
9589
9590 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9591 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9592 @var{x} is negative, returns zero.
9593 @end deftypefn
9594
9595 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9596 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9597 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9598 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9599 defined by the C language for both.
9600 @end deftypefn
9601
9602 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9603 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9604 @end deftypefn
9605
9606 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9607 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9608 @end deftypefn
9609
9610 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9611 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9612 @end deftypefn
9613
9614 @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})
9615 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9616 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9617 variable).
9618
9619 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9620 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9621 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9622
9623 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9624 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9625 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9626 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9627 @end deftypefn
9628
9629 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9630 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9631 @end deftypefn
9632
9633 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9634 Returns the absolute value of @var{x}.
9635 @end deftypefn
9636
9637 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9638 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9639 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9640 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9641 precision accords with mode @var{mode}.
9642 @end deftypefn
9643
9644 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9645 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9646 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9647 integral, it is truncated.
9648 @end deftypefn
9649
9650 @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})
9651 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9652 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9653 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9654 @end deftypefn
9655
9656 @node Mode Switching
9657 @section Mode Switching Instructions
9658 @cindex mode switching
9659 The following macros control mode switching optimizations:
9660
9661 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9662 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9663 switching in an optimizing compilation.
9664
9665 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9666 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9667 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9668 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9669 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9670 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9671 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9672
9673 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9674 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9675 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9676 If you define this macro, you also have to define
9677 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9678 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9679 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9680 are optional.
9681 @end defmac
9682
9683 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9684 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9685 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9686 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9687 of different modes that might need to be set for this entity.
9688 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9689 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9690 entity in question.
9691 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9692 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9693 switch is needed / supplied.
9694 @end defmac
9695
9696 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9697 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9698 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9699 return an integer value not larger than the corresponding element in
9700 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9701 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9702 @end defmac
9703
9704 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9705 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9706 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9707 different from the incoming mode).
9708 @end defmac
9709
9710 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9711 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9712 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9713 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9714 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9715 @end defmac
9716
9717 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9718 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9719 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9720 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9721 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9722 @end defmac
9723
9724 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9725 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9726 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9727 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9728 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9729 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9730 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9731 @end defmac
9732
9733 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9734 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9735 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9736 the insn(s) are to be inserted.
9737 @end defmac
9738
9739 @node Target Attributes
9740 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9741 @cindex target attributes
9742 @cindex machine attributes
9743 @cindex attributes, target-specific
9744
9745 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9746 These are described using the following target hooks; they also need to
9747 be documented in @file{extend.texi}.
9748
9749 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9750 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9751 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9752 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9753 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9754 take.
9755 @end deftypevr
9756
9757 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
9758 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9759 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9760 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9761 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9762 false for all machine-specific attributes.
9763 @end deftypefn
9764
9765 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9766 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9767 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9768 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9769 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9770 supposed always to be compatible.
9771 @end deftypefn
9772
9773 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9774 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9775 the newly defined @var{type}.
9776 @end deftypefn
9777
9778 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9779 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9780 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9781 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9782 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9783 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9784 merging.
9785 @end deftypefn
9786
9787 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9788 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9789 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9790 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9791 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9792 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9793 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9794 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9795
9796 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9797 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9798 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9799 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9800 will then define a function called
9801 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9802 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9803 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9804 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9805 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9806 @file{i386/i386.c}, for example.
9807 @end deftypefn
9808
9809 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9810 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))} specified.  Use this hook if the target needs to add extra validation checks to @code{handle_dll_attribute}.
9811 @end deftypefn
9812
9813 @defmac TARGET_DECLSPEC
9814 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9815 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9816 default, this behavior is enabled only for targets that define
9817 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9818 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9819 on this implementation detail.
9820 @end defmac
9821
9822 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9823 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9824 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9825 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9826 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9827 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9828 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9829 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9830 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9831 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9832 needed.
9833 @end deftypefn
9834
9835 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9836 @cindex inlining
9837 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9838 into the current function, despite its having target-specific
9839 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9840 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9841 @end deftypefn
9842
9843 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9844 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9845 it allows the function to set different target machine compile time
9846 options for the current function that might be different than the
9847 options specified on the command line.  The hook should return
9848 @code{true} if the options are valid.
9849
9850 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9851 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9852 @var{struct cl_target_option} structure.
9853 @end deftypefn
9854
9855 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9856 This hook is called to save any additional target specific information
9857 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9858 options.
9859 @xref{Option file format}.
9860 @end deftypefn
9861
9862 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9863 This hook is called to restore any additional target specific
9864 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9865 function specific options.
9866 @end deftypefn
9867
9868 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9869 This hook is called to print any additional target specific
9870 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9871 function specific options.
9872 @end deftypefn
9873
9874 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
9875 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9876 set the machine specific options for functions that occur later in the
9877 input stream.  The options should be the same as handled by the
9878 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9879 @end deftypefn
9880
9881 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
9882 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9883 a particular target machine.  You can override the hook
9884 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9885 once just after all the command options have been parsed.
9886
9887 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9888 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9889
9890 If you need to do something whenever the optimization level is
9891 changed via the optimize attribute or pragma, see
9892 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9893 @end deftypefn
9894
9895 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9896 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9897 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9898 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9899 specific target options and the caller does not use the same options.
9900 @end deftypefn
9901
9902 @node Emulated TLS
9903 @section Emulating TLS
9904 @cindex Emulated TLS
9905
9906 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9907 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9908 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9909 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9910 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9911 layer.
9912
9913 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9914 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9915 which, when given the address of the control object, will return the
9916 address of the current thread's instance of the TLS object.
9917
9918 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9919 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9920 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9921 emulated TLS helper function to be used.
9922 @end deftypevr
9923
9924 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9925 Contains the name of the helper function that should be used at
9926 program startup to register TLS objects that are implicitly
9927 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9928 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9929 registration function to be used.
9930 @end deftypevr
9931
9932 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9933 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9934 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9935 any section.
9936 @end deftypevr
9937
9938 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9939 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9940 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9941 section.
9942 @end deftypevr
9943
9944 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9945 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9946 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9947 @end deftypevr
9948
9949 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9950 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9951 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9952 @end deftypevr
9953
9954 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9955 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9956 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9957 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9958 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9959 for libgcc's emulated TLS function.
9960 @end deftypefn
9961
9962 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9963 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9964 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9965 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9966 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9967 @end deftypefn
9968
9969 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9970 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9971 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9972 single objects.  The default is false.
9973 @end deftypevr
9974
9975 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9976 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9977 may be used to describe emulated TLS control objects.
9978 @end deftypevr
9979
9980 @node MIPS Coprocessors
9981 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9982 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9983
9984 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9985 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9986 accessing these registers and transferring values between the registers
9987 and memory using asm-ized variables.  For example:
9988
9989 @smallexample
9990   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9991   unsigned int d;
9992
9993   d = cp0count + 3;
9994 @end smallexample
9995
9996 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9997 names may be added as described below, or the default names may be
9998 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9999
10000 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
10001 be preserved even if it does not appear that the register is used again
10002 later in the function.
10003
10004 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
10005 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
10006 floating-point support; they are not included in this mechanism.
10007
10008 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
10009 you may want to override in subtargets; it is described below.
10010
10011 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
10012 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
10013 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
10014 @smallexample
10015 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
10016 @end smallexample
10017 Default: empty.
10018 @end defmac
10019
10020 @node PCH Target
10021 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
10022 @cindex parameters, precompiled headers
10023
10024 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
10025 This hook returns a pointer to the data needed by
10026 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
10027 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
10028 @end deftypefn
10029
10030 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
10031 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
10032 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
10033 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
10034 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
10035
10036 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
10037 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
10038 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
10039 compiler, so no format checking is needed.
10040
10041 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
10042 suitable for most targets.
10043 @end deftypefn
10044
10045 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
10046 If this hook is nonnull, the default implementation of
10047 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
10048 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
10049 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
10050 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
10051 @end deftypefn
10052
10053 @node C++ ABI
10054 @section C++ ABI parameters
10055 @cindex parameters, c++ abi
10056
10057 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
10058 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
10059 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
10060 default is long_long_integer_type_node.
10061 @end deftypefn
10062
10063 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
10064 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10065 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10066 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10067 @end deftypefn
10068
10069 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
10070 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10071 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10072 known that a cookie is needed.  The default is
10073 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10074 IA64/Generic C++ ABI@.
10075 @end deftypefn
10076
10077 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
10078 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10079 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10080 @end deftypefn
10081
10082 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10083 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10084 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10085 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10086 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10087 modified value and perform any other actions necessary to support the
10088 backend's targeted operating system.
10089 @end deftypefn
10090
10091 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10092 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10093 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10094 @code{false}.
10095 @end deftypefn
10096
10097 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10098 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10099 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10100 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10101 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10102 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10103 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10104 method.  The default is to return @code{true}.
10105 @end deftypefn
10106
10107 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10108 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object, or other similar implicit class data object that will be emitted with external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility other than that of the containing class, use this hook to set @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
10109 @end deftypefn
10110
10111 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10112 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10113 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10114 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10115 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10116 unit will not be COMDAT.
10117 @end deftypefn
10118
10119 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10120 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10121 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10122 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10123 @end deftypefn
10124
10125 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10126 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10127 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10128 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10129 @end deftypefn
10130
10131 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10132 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10133 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10134 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10135 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10136 unloaded. The default is to return false.
10137 @end deftypefn
10138
10139 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10140 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak visibility or perform any other required target modifications).
10141 @end deftypefn
10142
10143 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT (const_tree @var{decl})
10144 Return target-specific mangling context of @var{decl} or @code{NULL_TREE}.
10145 @end deftypefn
10146
10147 @node Named Address Spaces
10148 @section Adding support for named address spaces
10149 @cindex named address spaces
10150
10151 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10152 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10153 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10154 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10155 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10156 address spaces other than the default address space.  These address
10157 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10158 @code{const} type attributes.
10159
10160 Pointers to named address spaces can have a different size than
10161 pointers to the generic address space.
10162
10163 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10164 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10165 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10166 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10167 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10168 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10169 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10170 always 32 bits).
10171
10172 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10173 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10174 address space.
10175
10176 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10177 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10178 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10179 named address space #1:
10180 @smallexample
10181 #define ADDR_SPACE_EA 1
10182 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10183 @end smallexample
10184
10185 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10186 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10187 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10188 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10189 generic address space only.
10190 @end deftypefn
10191
10192 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10193 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10194 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10195 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10196 generic address space only.
10197 @end deftypefn
10198
10199 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10200 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10201 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10202 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10203 except that it includes explicit named address space support.  The default
10204 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10205 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10206 target hooks for the given address space.
10207 @end deftypefn
10208
10209 @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})
10210 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10211 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10212 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10213 finished.  This target hook is the same as the
10214 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10215 explicit named address space support.
10216 @end deftypefn
10217
10218 @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})
10219 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10220 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10221 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10222 except that it includes explicit named address space support.
10223 @end deftypefn
10224
10225 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{subset}, addr_space_t @var{superset})
10226 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10227 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10228 a named address space that is a subset of another named address space
10229 will be converted automatically without a cast if used together in
10230 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10231 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10232 @end deftypefn
10233
10234 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10235 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10236 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10237 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10238 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10239 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10240 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10241 @end deftypefn
10242
10243 @node Misc
10244 @section Miscellaneous Parameters
10245 @cindex parameters, miscellaneous
10246
10247 @c prevent bad page break with this line
10248 Here are several miscellaneous parameters.
10249
10250 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10251 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10252 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10253 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10254 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10255 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10256 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10257 @end defmac
10258
10259 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10260 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10261 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10262 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10263 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10264 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10265 to cross between sections into indirect jumps.
10266 @end defmac
10267
10268 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10269 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10270 elements of a jump-table should have.
10271 @end defmac
10272
10273 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10274 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10275 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10276 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10277 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10278 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10279 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10280 flags can be updated.
10281 @end defmac
10282
10283 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10284 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10285 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10286 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10287 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10288 is in effect.
10289 @end defmac
10290
10291 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10292 This function return the smallest number of different values for which it
10293 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10294 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10295 five otherwise.  This is best for most machines.
10296 @end deftypefn
10297
10298 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10299 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10300 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10301 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10302 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10303 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10304 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10305 @code{false} otherwise.
10306 @end defmac
10307
10308 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10309 Define this macro if operations between registers with integral mode
10310 smaller than a word are always performed on the entire register.
10311 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10312 @end defmac
10313
10314 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10315 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10316 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10317 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10318 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10319 of @var{mem_mode} for which the
10320 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10321 @code{UNKNOWN} for other modes.
10322
10323 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10324 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10325 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10326 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10327 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10328
10329 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10330 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10331 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10332 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10333 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10334
10335 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10336 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10337 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10338 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10339 @end defmac
10340
10341 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10342 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10343 extends.
10344 @end defmac
10345
10346 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10347 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10348 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10349 unsigned one.
10350 @end defmac
10351
10352 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10353 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10354 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10355 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10356 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10357 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10358 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10359 @end deftypefn
10360
10361 @defmac MOVE_MAX
10362 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10363 between memory and registers or between two memory locations.
10364 @end defmac
10365
10366 @defmac MAX_MOVE_MAX
10367 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10368 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10369 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10370 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10371 at run-time.
10372 @end defmac
10373
10374 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10375 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10376 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10377 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10378 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10379 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10380 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10381 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10382 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10383 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10384 arguments to bit-field instructions.
10385
10386 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10387 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10388 instructions exist, you should define this macro.
10389
10390 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10391 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10392 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10393 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10394 the implied truncation of the shift instructions.
10395
10396 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10397 @end defmac
10398
10399 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10400 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10401 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10402 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10403 @xref{shift patterns}.
10404
10405 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10406 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10407 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10408 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10409 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10410 particular behavior is guaranteed.
10411
10412 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10413 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10414 that are generated by the named shift patterns.
10415
10416 The default implementation of this function returns
10417 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10418 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10419 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10420 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10421 by overriding it.
10422 @end deftypefn
10423
10424 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10425 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10426 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10427 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10428 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10429
10430 On many machines, this expression can be 1.
10431
10432 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10433 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10434 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10435 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10436 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10437 such cases may improve things.
10438 @end defmac
10439
10440 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10441 The representation of an integral mode can be such that the values
10442 are always extended to a wider integral mode.  Return
10443 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10444 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10445 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10446 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10447 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10448 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10449 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10450 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10451
10452 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10453 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10454 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10455 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10456
10457 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10458 describe two related properties.  If you define
10459 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10460 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10461 extension.
10462
10463 In order to enforce the representation of @code{mode},
10464 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10465 @code{mode}.
10466 @end deftypefn
10467
10468 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10469 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10470 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10471 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10472 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10473 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10474
10475 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10476 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10477 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10478 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10479 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10480 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10481 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10482 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10483 the compiler.
10484
10485 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10486 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10487 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10488 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10489 For example, on a machine whose comparison operators return an
10490 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10491 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10492 expression
10493
10494 @smallexample
10495 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10496 @end smallexample
10497
10498 @noindent
10499 can be converted to
10500
10501 @smallexample
10502 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10503 @end smallexample
10504
10505 @noindent
10506 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10507 tested into the sign bit.
10508
10509 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10510 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10511 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10512 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10513 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10514 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10515
10516 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10517 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10518 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10519 to be used:
10520
10521 @itemize @bullet
10522 @item
10523 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10524 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10525 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10526 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10527 combine the normalization with other operations.
10528
10529 @item
10530 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10531 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10532 other machines.
10533
10534 @item
10535 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10536 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10537 others.
10538
10539 @item
10540 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10541 @end itemize
10542
10543 Many machines can produce both the value chosen for
10544 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10545 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10546 those cases, e.g., one matching
10547
10548 @smallexample
10549 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10550 @end smallexample
10551
10552 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10553 condition code values with less instructions than the corresponding
10554 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10555 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10556 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10557 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10558 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10559 find such instruction sequences on other machines.
10560
10561 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10562 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10563 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10564 @end defmac
10565
10566 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10567 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10568 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10569 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10570 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10571 this macro.
10572 @end defmac
10573
10574 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10575 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10576 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10577 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10578 this macro on machines that have vector comparison operations that
10579 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10580 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10581 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10582 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10583 given mode.
10584 @end defmac
10585
10586 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10587 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10588 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10589 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
10590 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10591 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10592 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10593 entry (which is normally the case if it expands directly into
10594 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
10595 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10596 this value.
10597
10598 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10599 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10600
10601 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10602 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10603 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10604 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10605
10606 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10607 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10608 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10609 to match the target expansion of these operations without fear of
10610 breaking the API@.
10611 @end defmac
10612
10613 @defmac Pmode
10614 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10615 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10616 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10617 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10618 modes, such as @code{PSImode}.
10619
10620 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10621 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10622 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10623 to @code{Pmode}.
10624 @end defmac
10625
10626 @defmac FUNCTION_MODE
10627 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10628 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10629 where an instruction can begin at any byte address, this should be
10630 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10631 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10632 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10633 @end defmac
10634
10635 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10636 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10637 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10638 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10639 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10640 strict conformance to the C Standard.
10641
10642 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10643 convention when processing system header files, but when processing user
10644 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10645 @end defmac
10646
10647 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10648 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10649 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10650 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10651 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10652 @end defmac
10653
10654 @findex #pragma
10655 @findex pragma
10656 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10657 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10658 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10659 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10660 for each pragma.  The macro may also do any
10661 setup required for the pragmas.
10662
10663 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10664 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10665 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10666
10667 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10668 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10669
10670 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10671 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10672 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10673 @end defmac
10674
10675 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10676 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10677
10678 Each call to @code{c_register_pragma} or
10679 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10680 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10681 pragma of the form
10682
10683 @smallexample
10684 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10685 @end smallexample
10686
10687 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10688 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10689 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10690 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10691 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10692 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10693 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10694 arguments of pragmas registered with
10695 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10696 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10697
10698 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10699 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10700 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10701 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10702 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10703 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10704 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10705 the target-specific, language-specific object file which contains the
10706 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10707 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10708 how to build this object file.
10709 @end deftypefun
10710
10711 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10712 Define this macro if macros should be expanded in the
10713 arguments of @samp{#pragma pack}.
10714 @end defmac
10715
10716 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10717 True if @code{#pragma extern_prefix} is to be supported.
10718 @end deftypevr
10719
10720 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10721 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10722 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10723 This must be a value that would also be valid to use with
10724 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10725 @end defmac
10726
10727 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10728 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10729 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10730 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10731 there is no need to define this macro in that case.
10732 @end defmac
10733
10734 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10735 Define this macro if the assembler does not accept the character
10736 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10737 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10738 @samp{.} is used instead.
10739 @end defmac
10740
10741 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10742 Define this macro if the assembler does not accept the character
10743 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10744 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10745 are rewritten to avoid @samp{.}.
10746 @end defmac
10747
10748 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10749 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10750 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10751 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10752 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10753 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10754 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10755 you should define this macro.
10756
10757 You need not define this macro if it would always return zero.
10758 @end defmac
10759
10760 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10761 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10762 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10763 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10764 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10765 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10766 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10767 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10768 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10769 slot of @var{insn}.
10770
10771 You need not define this macro if it would always return zero.
10772 @end defmac
10773
10774 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10775 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10776 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10777 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10778 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10779 from shared libraries (DLLs).
10780
10781 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10782 @end defmac
10783
10784 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10785 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10786 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10787 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10788 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10789 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10790 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10791 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10792 for overlap with regards to asm-declared registers.
10793 @end deftypefn
10794
10795 @defmac MATH_LIBRARY
10796 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10797 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10798 @samp{""} if the target does not have a
10799 separate math library.
10800
10801 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10802 @end defmac
10803
10804 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10805 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10806 specifies where the linker should look for libraries.
10807
10808 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10809 is wrong.
10810 @end defmac
10811
10812 @defmac TARGET_POSIX_IO
10813 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10814 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10815 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10816 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10817 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10818 for cross-profiling.
10819 @end defmac
10820
10821 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10822
10823 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10824 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10825 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10826 1 if it does use cc0.
10827 @end defmac
10828
10829 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10830 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10831 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10832 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10833 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10834 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10835 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10836 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10837 @end defmac
10838
10839 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10840 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10841 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10842 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10843 being processed and about to be turned into a condition.
10844 @end defmac
10845
10846 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10847 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10848 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10849 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10850 about the currently processed blocks.
10851 @end defmac
10852
10853 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10854 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10855 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10856 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10857 to by @var{ce_info}.
10858 @end defmac
10859
10860 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10861 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10862 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10863 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10864 to by @var{ce_info}.
10865 @end defmac
10866
10867 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10868 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10869 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10870 @end defmac
10871
10872 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10873 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10874 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10875 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10876 @end defmac
10877
10878 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10879 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10880 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10881 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10882
10883 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10884 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10885 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10886 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10887
10888 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10889 definition is null.
10890 @end deftypefn
10891
10892 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10893 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10894 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10895 necessary setup.
10896
10897 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10898 instructions that would otherwise not normally be generated because
10899 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10900 instructions or prefetch instructions).
10901
10902 To create a built-in function, call the function
10903 @code{lang_hooks.builtin_function}
10904 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10905 up by @code{build_common_tree_nodes};
10906 only language front ends that use those two functions will call
10907 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10908 @end deftypefn
10909
10910 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10911 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10912 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10913 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10914 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10915 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10916 If @var{code} is out of range the function should return
10917 @code{error_mark_node}.
10918 @end deftypefn
10919
10920 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10921
10922 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10923 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10924 function call; the result should go to @var{target} if that is
10925 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10926 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10927 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10928 ignored.  This function should return the result of the call to the
10929 built-in function.
10930 @end deftypefn
10931
10932 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
10933 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10934 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10935 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10936 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10937 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10938 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10939 complete expression that implements the operation, usually
10940 another @code{CALL_EXPR}.
10941 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10942 @end deftypefn
10943
10944 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
10945 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10946 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10947 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10948 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10949 The result is another tree containing a simplified expression for the
10950 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
10951 @end deftypefn
10952
10953 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const_rtx @var{insn})
10954
10955 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10956 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10957 could not be applied.
10958
10959 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10960 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10961 the reason why the doloop could not be applied.
10962 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10963 loops containing function calls or branch on table instructions.
10964 @end deftypefn
10965
10966 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10967
10968 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10969 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10970 @var{branch2} is possible.
10971
10972 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10973 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10974 may in turn cause a branch offset to overflow.
10975 @end defmac
10976
10977 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
10978 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10979 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10980 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10981 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10982 @end deftypefn
10983
10984 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10985
10986 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10987 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10988 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10989 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10990 is called at the start of register allocation once for each hard register
10991 that had its initial value copied by using
10992 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10993 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10994 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10995 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10996 @code{MEM}.
10997 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10998 it might decide to use another register anyways.
10999 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
11000 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
11001 register in question will not be clobbered.
11002 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
11003 allocation.
11004 @end deftypefn
11005
11006 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
11007 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
11008 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
11009 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
11010 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
11011 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
11012 passed along.
11013 @end deftypefn
11014
11015 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
11016 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
11017 context (@code{cfun}).  You can define this function if
11018 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
11019 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
11020 attributes that affect register usage or code generation patterns.
11021 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
11022 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
11023 and is returning to processing at the top level.
11024 The default hook function does nothing.
11025
11026 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
11027 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
11028 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
11029 or when the back end is in a partially-initialized state.
11030 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11031 outside of any function scope.
11032 @end deftypefn
11033
11034 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11035 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11036 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11037 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11038 @end defmac
11039
11040 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11041 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11042 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11043 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11044 executable files.
11045 @end defmac
11046
11047 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11048 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11049 specified on its command line and create an export list for the linker.
11050 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11051 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11052 lists.
11053 @end defmac
11054
11055 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11056 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11057 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11058 must be invoked differently from other methods on your target.
11059 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11060 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11061 defined as this expression:
11062
11063 @smallexample
11064 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11065                               build_tree_list
11066                               (get_identifier ("stdcall"),
11067                                NULL))
11068 @end smallexample
11069 @end defmac
11070
11071 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11072 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11073 instructions could be created.  On machines that require a register for
11074 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11075 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11076
11077 @smallexample
11078 static bool
11079 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11080 @{
11081   return (reload_completed || reload_in_progress);
11082 @}
11083 @end smallexample
11084 @end deftypefn
11085
11086 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11087 This target hook returns a register class for which branch target register
11088 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11089 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11090 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11091 to inter-block scheduling.
11092 @end deftypefn
11093
11094 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11095 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11096 registers
11097 that are not already live during the current function; if this target hook
11098 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11099 that all target registers in the class returned by
11100 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11101 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11102 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11103 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11104 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11105 to reserve space for caller-saved target registers.
11106 @end deftypefn
11107
11108 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11109 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11110 This target hook is required only when the target has several different
11111 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11112 @end deftypefn
11113
11114 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11115 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11116 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11117 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11118 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11119 is required only when the target has special constraints like maximum
11120 number of memory accesses.
11121 @end deftypefn
11122
11123 @defmac POWI_MAX_MULTS
11124 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11125 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11126 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11127 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11128 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11129 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11130 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11131 @end defmac
11132
11133 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11134 This target hook should register any extra include files for the
11135 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11136 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11137 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11138 @end deftypefn
11139
11140 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11141 This target hook should register any extra include files for the
11142 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11143 indicates if normal include files are present.  The parameter
11144 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11145 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11146 @end deftypefn
11147
11148 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11149 This target hook should register special include paths for the target.
11150 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11151 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11152 that are different from @option{-I}.
11153 @end deftypefn
11154
11155 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11156 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11157 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11158 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11159 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11160 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11161 @end defmac
11162
11163 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11164 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11165 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11166 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11167 @end defmac
11168
11169 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11170 If defined, this macro is the number of entries in
11171 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11172 @end defmac
11173
11174 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11175 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11176 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11177 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11178 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11179 @end defmac
11180
11181 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11182 If defined, this macro specifies the number of entries in
11183 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11184 @end defmac
11185
11186 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11187 If defined, this macro specifies the optional initialization
11188 routine for target specific customizations of the system printf
11189 and scanf formatter settings.
11190 @end defmac
11191
11192 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
11193 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11194 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11195 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11196 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11197 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11198 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11199 and ia64.  The default is @code{false}.
11200 @end deftypevr
11201
11202 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11203 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11204 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11205 with prototype @var{typelist}.
11206 @end deftypefn
11207
11208 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11209 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11210 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11211 if validity should be determined by the front end.
11212 @end deftypefn
11213
11214 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11215 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11216 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11217 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11218 if validity should be determined by the front end.
11219 @end deftypefn
11220
11221 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11222 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11223 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11224 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11225 the front end.
11226 @end deftypefn
11227
11228 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
11229 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11230 invalid for functions to include parameters of type @var{type},
11231 or @code{NULL} if validity should be determined by
11232 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11233 @end deftypefn
11234
11235 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11236 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11237 invalid for functions to have return type @var{type},
11238 or @code{NULL} if validity should be determined by
11239 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11240 @end deftypefn
11241
11242 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11243 If defined, this target hook returns the type to which values of
11244 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11245 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11246 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11247 target-specific types with special promotion rules.
11248 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11249 @end deftypefn
11250
11251 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11252 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11253 @var{type}.  It should return the converted expression,
11254 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11255 This hook is useful when there are target-specific types with special
11256 conversion rules.
11257 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11258 @end deftypefn
11259
11260 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11261 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11262 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11263 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11264 @end defmac
11265
11266 @defmac OBJC_JBLEN
11267 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11268 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11269 @end defmac
11270
11271 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11272 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11273 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11274 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11275 and the associated definitions of those functions.
11276 @end defmac
11277
11278 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11279 Define this macro to update the current function stack boundary if
11280 necessary.
11281 @end deftypefn
11282
11283 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11284 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11285 different argument pointer register is needed to access the function's
11286 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11287 is needed.
11288 @end deftypefn
11289
11290 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11291 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11292 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11293 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11294 debugging easier.  However, when a function is declared with
11295 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11296 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11297 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11298 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11299 @end deftypefn
11300
11301 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11302 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11303 a constant.  If there is another constant already in a register that
11304 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11305 is computed from this register using immediate addition or
11306 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11307 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11308 available expressions.  These are then queried when encountering new
11309 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11310 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11311 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11312 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11313 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11314 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11315 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11316 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr