OSDN Git Service

2009-10-09 Richard Guenther <rguenther@suse.de>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Misc::                Everything else.
59 @end menu
60
61 @node Target Structure
62 @section The Global @code{targetm} Variable
63 @cindex target hooks
64 @cindex target functions
65
66 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
67 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
68 which contains pointers to functions and data relating to the target
69 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
70 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
71 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
72 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
73 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
74 @smallexample
75 #include "target.h"
76 #include "target-def.h"
77
78 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
79
80 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
81 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
82
83 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
84 @end smallexample
85 @end deftypevar
86
87 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
88 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
89 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
90 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
91 @code{targetm} structure.
92
93 @node Driver
94 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
95 @cindex driver
96 @cindex controlling the compilation driver
97
98 @c prevent bad page break with this line
99 You can control the compilation driver.
100
101 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
102 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
103 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
104 option takes--zero, for many options.
105
106 By default, this macro is defined as
107 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
108 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
109 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
110 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
111 additional options.
112 @end defmac
113
114 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
115 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
116 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
117 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
118 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
119
120 By default, this macro is defined as
121 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
122 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
123 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
124 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
125 additional options.
126 @end defmac
127
128 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
129 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
130 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
131 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
132 generated, zero otherwise.
133
134 By default, this macro is defined as
135 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
136 options properly.  You need not define
137 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
138 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
139 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
140 for additional options.
141 @end defmac
142
143 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
144 A string-valued C expression which enumerates the options for which
145 the linker needs a space between the option and its argument.
146
147 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
148 @end defmac
149
150 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
151 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
152 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
153 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
154 supported) list of options with which to replace the first option.  The
155 target defining this list is responsible for assuring that the results
156 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
157 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
158 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
159 such as one option that enables many options, some of which select
160 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
161 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
162
163 @smallexample
164 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
165 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
166 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
167 @end smallexample
168 @end defmac
169
170 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
171 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
172 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
173
174 The driver applies these specs to its own command line between loading
175 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
176 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
177 applies them in the order given, so each spec can depend on the
178 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
179 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
180
181 This macro can be useful when a port has several interdependent target
182 options.  It provides a way of standardizing the command line so
183 that the other specs are easier to write.
184
185 Do not define this macro if it does not need to do anything.
186 @end defmac
187
188 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
189 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
190 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
191 for an array of structures, each containing two strings, without the
192 outermost pair of surrounding braces.
193
194 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
195 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
196 to apply if a default with this name was specified.  The string
197 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
198 everywhere it occurs.
199
200 The driver will apply these specs to its own command line between loading
201 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
202 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
203
204 Do not define this macro if it does not need to do anything.
205 @end defmac
206
207 @defmac CPP_SPEC
208 A C string constant that tells the GCC driver program options to
209 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
210 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
211
212 Do not define this macro if it does not need to do anything.
213 @end defmac
214
215 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
216 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
217 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
218 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
219 @end defmac
220
221 @defmac CC1_SPEC
222 A C string constant that tells the GCC driver program options to
223 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
224 front ends.
225 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
226 for GCC to pass to front ends.
227
228 Do not define this macro if it does not need to do anything.
229 @end defmac
230
231 @defmac CC1PLUS_SPEC
232 A C string constant that tells the GCC driver program options to
233 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
234 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
235
236 Do not define this macro if it does not need to do anything.
237 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
238 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
239 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
240 @end defmac
241
242 @defmac ASM_SPEC
243 A C string constant that tells the GCC driver program options to
244 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
245 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
246 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
247
248 Do not define this macro if it does not need to do anything.
249 @end defmac
250
251 @defmac ASM_FINAL_SPEC
252 A C string constant that tells the GCC driver program how to
253 run any programs which cleanup after the normal assembler.
254 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
255 an example of this.
256
257 Do not define this macro if it does not need to do anything.
258 @end defmac
259
260 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
261 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
262 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
263 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
264 output of the compiler proper).  This argument is given after any
265 @option{-o} option specifying the name of the output file.
266
267 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
268 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
269 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
270 see @file{mips.h} for instance.
271 @end defmac
272
273 @defmac LINK_SPEC
274 A C string constant that tells the GCC driver program options to
275 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
276 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
277
278 Do not define this macro if it does not need to do anything.
279 @end defmac
280
281 @defmac LIB_SPEC
282 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
283 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
284 command given to the linker.
285
286 If this macro is not defined, a default is provided that
287 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
288 @end defmac
289
290 @defmac LIBGCC_SPEC
291 Another C string constant that tells the GCC driver program
292 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
293 linker command line.  This constant is placed both before and after
294 the value of @code{LIB_SPEC}.
295
296 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
297 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
298 @end defmac
299
300 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
301 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
302 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
303 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
304 depending on the values of the command line flags @option{-static},
305 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
306 targets where these modifications are inappropriate, define
307 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
308 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
309 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
310 @end defmac
311
312 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
313 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
314 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
315 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
316 static exception handler library, when linking without any of
317 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
318 @end defmac
319
320 @defmac LINK_EH_SPEC
321 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
322 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
323 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
324 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
325 @end defmac
326
327 @defmac STARTFILE_SPEC
328 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
329 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
330 the very beginning of the command given to the linker.
331
332 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
333 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
334 @end defmac
335
336 @defmac ENDFILE_SPEC
337 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
338 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
339 the very end of the command given to the linker.
340
341 Do not define this macro if it does not need to do anything.
342 @end defmac
343
344 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
345 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
346 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
347 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
348 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
349 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
350 default value of this macro, will expand to the value of
351 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
352 @end defmac
353
354 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
355 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
356 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
357 et al, within sysroot+suffix.
358 @end defmac
359
360 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
361 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
362 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
363 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
364 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
365 @end defmac
366
367 @defmac EXTRA_SPECS
368 Define this macro to provide additional specifications to put in the
369 @file{specs} file that can be used in various specifications like
370 @code{CC1_SPEC}.
371
372 The definition should be an initializer for an array of structures,
373 containing a string constant, that defines the specification name, and a
374 string constant that provides the specification.
375
376 Do not define this macro if it does not need to do anything.
377
378 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
379 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
380 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
381 these definitions.
382
383 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
384 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
385 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
386 used.
387
388 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
389
390 @smallexample
391 #define EXTRA_SPECS \
392   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
393
394 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
395 @end smallexample
396
397 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
398 @smallexample
399 #undef CPP_SPEC
400 #define CPP_SPEC \
401 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
402 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
403 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
404 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
405
406 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
407 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
408 @end smallexample
409
410 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
411 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
412
413 @smallexample
414 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
415 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
416 @end smallexample
417 @end defmac
418
419 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
420 Define this macro if the driver program should find the library
421 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
422 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
423 @end defmac
424
425 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
426 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
427 By default this is @code{%G %L %G}.
428 @end defmac
429
430 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
431 A C string constant giving the complete command line need to execute the
432 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
433 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
434 define this macro only if you need to completely redefine the command
435 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
436 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
437 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
438 @end defmac
439
440 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
441 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
442 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
443 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
444 @end defmac
445
446 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
447 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
448 string to tell the driver program which options are defaults for this
449 target and thus do not need to be handled specially when using
450 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
451
452 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
453 the target makefile fragment or if none of the options listed in
454 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
455 @xref{Target Fragment}.
456 @end defmac
457
458 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
459 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
460 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
461 indicates an absolute file name.
462 @end defmac
463
464 @defmac MD_EXEC_PREFIX
465 If defined, this macro is an additional prefix to try after
466 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
467 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
468 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
469 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
470 @end defmac
471
472 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
473 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
474 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
475 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
476 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
477 is built as a cross compiler.
478 @end defmac
479
480 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
481 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
482 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
483 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
484 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
485 is built as a cross compiler.
486 @end defmac
487
488 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
489 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
490 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
491 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
492 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
493 is built as a cross compiler.
494 @end defmac
495
496 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
497 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
498 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
499 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
500 compiler.
501 @end defmac
502
503 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
504 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
505 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
506 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
507 @end defmac
508
509 @defmac INIT_ENVIRONMENT
510 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
511 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
512 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
513 initialize the necessary environment variables.
514 @end defmac
515
516 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
517 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
518 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
519 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
520 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
521
522 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
523 replacement.
524 @end defmac
525
526 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
527 Define this macro if you wish to define command-line switches that
528 modify the default target name.
529
530 For each switch, you can include a string to be appended to the first
531 part of the configuration name or a string to be deleted from the
532 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
533 for an array of structures.  Each array element should have three
534 elements: the switch name (a string constant, including the initial
535 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
536 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
537 to be inserted or deleted (a string constant).
538
539 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
540 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
541 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
542 code
543
544 @smallexample
545 #define MODIFY_TARGET_NAME \
546   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
547      @{"-64", ADD, "64"@}@}
548 @end smallexample
549 @end defmac
550
551 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
552 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
553 system-specific directory to search for header files before the standard
554 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
555 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
556
557 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
558 specified.
559 @end defmac
560
561 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
562 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
563 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
564 try when searching for header files.
565
566 Cross compilers ignore this macro and do not search either
567 @file{/usr/include} or its replacement.
568 @end defmac
569
570 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
571 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
572 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
573 If you do not define this macro, no component is used.
574 @end defmac
575
576 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
577 Define this macro if you wish to override the entire default search path
578 for include files.  For a native compiler, the default search path
579 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
580 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
581 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
582 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
583 and specify private search areas for GCC@.  The directory
584 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
585
586 The definition should be an initializer for an array of structures.
587 Each array element should have four elements: the directory name (a
588 string constant), the component name (also a string constant), a flag
589 for C++-only directories,
590 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
591 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
592 the array with a null element.
593
594 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
595 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
596 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
597 operating system, code the component name as @samp{0}.
598
599 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
600
601 @smallexample
602 #define INCLUDE_DEFAULTS \
603 @{                                       \
604   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
605   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
606   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
607   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
608   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
609 @}
610 @end smallexample
611 @end defmac
612
613 Here is the order of prefixes tried for exec files:
614
615 @enumerate
616 @item
617 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
618
619 @item
620 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
621 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
622 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
623
624 @item
625 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
626
627 @item
628 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
629 in the configured-time @var{prefix}. 
630
631 @item
632 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
633
634 @item
635 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
636
637 @item
638 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
639 compiler.
640 @end enumerate
641
642 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
643
644 @enumerate
645 @item
646 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
647
648 @item
649 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
650 value based on the installed toolchain location.
651
652 @item
653 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
654 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
655
656 @item
657 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
658 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
659
660 @item
661 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
662
663 @item
664 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
665 compiler.
666
667 @item
668 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
669 native compiler, or we have a target system root.
670
671 @item
672 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
673 native compiler, or we have a target system root.
674
675 @item
676 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
677 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
678 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
679
680 @item
681 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
682 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
683 @file{/lib/}.
684
685 @item
686 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
687 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
688 @file{/usr/lib/}.
689 @end enumerate
690
691 @node Run-time Target
692 @section Run-time Target Specification
693 @cindex run-time target specification
694 @cindex predefined macros
695 @cindex target specifications
696
697 @c prevent bad page break with this line
698 Here are run-time target specifications.
699
700 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
701 This function-like macro expands to a block of code that defines
702 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
703 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
704 @code{builtin_assert}.  When the front end
705 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
706 finished command line option processing your code can use those
707 results freely.
708
709 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
710 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
711 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
712 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
713
714 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
715 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
716 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
717 defines a version with two leading underscores, and another version
718 with two leading and trailing underscores, and defines the original
719 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
720 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
721 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
722 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
723 defines only @code{_ABI64}.
724
725 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
726 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
727 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
728 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
729 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
730 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
731 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
732 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
733 preprocessing.
734 @end defmac
735
736 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
737 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
738 and is used for the target operating system instead.
739 @end defmac
740
741 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
742 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
743 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
744 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
745 it yourself.
746 @end defmac
747
748 @deftypevar {extern int} target_flags
749 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
750 any target-specific headers.
751 @end deftypevar
752
753 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
754 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
755 Its default setting is 0.
756 @end deftypevr
757
758 @cindex optional hardware or system features
759 @cindex features, optional, in system conventions
760
761 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
762 This hook is called whenever the user specifies one of the
763 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
764 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
765 processing and should return true if the option is valid.  The default
766 definition does nothing but return true.
767
768 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
769 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
770 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
771 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
772 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
773 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
774 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
775 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
776 @end deftypefn
777
778 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
779 This target hook is called whenever the user specifies one of the
780 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
781 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
782 option-specific processing and should return true if the option is
783 valid.  The default definition does nothing but return false.
784
785 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
786 options.  However, if processing an option requires routines that are
787 only available in the C (and related language) front ends, then you
788 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
789 @end deftypefn
790
791 @defmac TARGET_VERSION
792 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
793 describing the particular machine description choice.  Every machine
794 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
795
796 @smallexample
797 #ifdef MOTOROLA
798 #define TARGET_VERSION \
799   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
800 #else
801 #define TARGET_VERSION \
802   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
803 #endif
804 @end smallexample
805 @end defmac
806
807 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
808 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
809 a particular target machine.  You can define a macro
810 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
811 defined, is executed once just after all the command options have been
812 parsed.
813
814 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
815 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
816 @end defmac
817
818 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
819 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
820 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
821 used to alter option flag variables which only exist in those
822 frontends.
823 @end defmac
824
825 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
826 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
827 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
828 just after the optimization level is determined and before the remainder
829 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
830 used as the default values for the other command line options.
831
832 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
833 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
834
835 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
836
837 This macro is run once at program startup and when the optimization
838 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
839 @code{optimize} attribute.
840
841 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
842 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
843 generated code.
844 @end defmac
845
846 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HELP (void)
847 This hook is called in response to the user invoking
848 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
849 chance to display extra information on the target specific command
850 line options found in its @file{.opt} file.
851 @end deftypefn
852
853 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
854 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
855 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
856 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
857 @end defmac
858
859 @node Per-Function Data
860 @section Defining data structures for per-function information.
861 @cindex per-function data
862 @cindex data structures
863
864 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
865 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
866 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
867 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
868 when another one comes along.
869
870 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
871 contains all of the data specific to an individual function.  This
872 structure contains a field called @code{machine} whose type is
873 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
874 to their own specific data.
875
876 If a target needs per-function specific data it should define the type
877 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
878 This macro should be used to initialize the function pointer
879 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
880
881 One typical use of per-function, target specific data is to create an
882 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
883 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
884 function, for level 0.
885
886 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
887 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
888 function began the old per-function data had to be pushed onto a
889 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
890 stack.  GCC used to provide function pointers called
891 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
892 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
893 single data area approach is no longer used, these pointers are no
894 longer supported.
895
896 @defmac INIT_EXPANDERS
897 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
898 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
899 The intention of this macro is to allow the initialization of the
900 function pointer @code{init_machine_status}.
901 @end defmac
902
903 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
904 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
905 function, before function compilation starts, in order to allow the
906 target to perform any target specific initialization of the
907 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
908 used to initialize the @code{machine} of that structure.
909
910 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
911 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
912 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
913 @end deftypevar
914
915 @node Storage Layout
916 @section Storage Layout
917 @cindex storage layout
918
919 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
920 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
921 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
922 @xref{Run-time Target}.
923
924 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
925 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
926 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
927 This means that bit-field instructions count from the most significant
928 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
929 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
930 macro need not be a constant.
931
932 This macro does not affect the way structure fields are packed into
933 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
934 @end defmac
935
936 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
937 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
938 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
939 @end defmac
940
941 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
942 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
943 most significant word has the lowest number.  This applies to both
944 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
945 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
946 macro need not be a constant.
947 @end defmac
948
949 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
950 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
951 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
952 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
953 based on preprocessor defines.
954 @end defmac
955
956 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
957 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
958 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
959 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
960 have the value 0.  This macro need not be a constant.
961
962 You need not define this macro if the ordering is the same as for
963 multi-word integers.
964 @end defmac
965
966 @defmac BITS_PER_UNIT
967 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
968 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
969 @end defmac
970
971 @defmac BITS_PER_WORD
972 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
973 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
974 @end defmac
975
976 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
977 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
978 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
979 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
980 @end defmac
981
982 @defmac UNITS_PER_WORD
983 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
984 register, a power of two from 1 or 8.
985 @end defmac
986
987 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
988 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
989 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
990 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
991 @end defmac
992
993 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD (@var{mode})
994 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce for
995 scalar mode @var{mode}.  The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD},
996 because the vectorizer can do some transformations even in absence of
997 specialized @acronym{SIMD} hardware.
998 @end defmac
999
1000 @defmac POINTER_SIZE
1001 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1002 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1003 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1004 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1005 @end defmac
1006
1007 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1008 A C expression that determines how pointers should be extended from
1009 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1010 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1011 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1012 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1013 @code{ptr_extend} instruction.
1014
1015 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1016 and @code{word_mode} are all the same width.
1017 @end defmac
1018
1019 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1020 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1021 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1022 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1023 scalar type.
1024
1025 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1026 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1027 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1028 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1029 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1030 counterparts.
1031
1032 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1033 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1034 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1035 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1036 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1037 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1038
1039 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1040 @end defmac
1041
1042 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (tree @var{type}, enum machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, tree @var{funtype}, int @var{for_return})
1043 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
1044 function return values.  The target hook should return the new mode
1045 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
1046 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
1047 pointer} types.
1048
1049 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
1050 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
1051 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
1052 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
1053 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
1054 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
1055 the signedness may be different.
1056
1057 The default is to not promote arguments and return values.  You can
1058 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
1059 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
1060 @end deftypefn
1061
1062 @defmac PARM_BOUNDARY
1063 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1064 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1065 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1066 size of an integer.
1067 @end defmac
1068
1069 @defmac STACK_BOUNDARY
1070 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1071 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1072 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1073 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1074 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1075 @end defmac
1076
1077 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1078 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1079 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1080 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1081 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1082 @code{STACK_BOUNDARY}.
1083 @end defmac
1084
1085 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1086 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1087 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1088 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1089 @end defmac
1090
1091 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1092 Alignment required for a function entry point, in bits.
1093 @end defmac
1094
1095 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1096 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1097 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1098 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1099 @end defmac
1100
1101 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1102 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1103 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1104 @end defmac
1105
1106 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1107 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1108 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1109 @end defmac
1110
1111 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1112 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1113 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1114 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1115 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1116 @end defmac
1117
1118 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1119 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1120 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1121 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1122 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1123 @end defmac
1124
1125 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1126 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1127 alignment computed in the usual way (including applying of
1128 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1129 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1130 field alignment has not been set by the
1131 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1132 @end defmac
1133
1134 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1135 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1136 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1137
1138 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1139
1140 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1141 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1142 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1143 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1144 @end defmac
1145
1146 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1147 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1148 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1149 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1150 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1151
1152 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1153 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1154 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1155 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1156 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1157 @end defmac
1158
1159 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1160 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1161 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1162 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1163 macro is used instead of that alignment to align the object.
1164
1165 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1166
1167 @findex strcpy
1168 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1169 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1170 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1171 constants to character arrays can be done inline.
1172 @end defmac
1173
1174 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1175 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1176 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1177 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1178 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1179 align the object.
1180
1181 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1182
1183 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1184 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1185 constants can be done inline.
1186 @end defmac
1187
1188 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1189 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1190 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1191 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1192 macro is used instead of that alignment to align the object.
1193
1194 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1195
1196 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1197 make it all fit in fewer cache lines.
1198 @end defmac
1199
1200 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1201 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1202 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1203 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1204 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1205 align the slot.
1206
1207 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1208 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1209 be used.
1210
1211 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1212 of all possible modes which the slot may have.
1213 @end defmac
1214
1215 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1216 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1217 variable @var{decl}.
1218
1219 If this macro is not defined, then
1220 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1221 is used.
1222
1223 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1224 make it all fit in fewer cache lines.
1225 @end defmac
1226
1227 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1228 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1229 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1230 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1231
1232 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1233 @end defmac
1234
1235 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1236 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1237 empty field such as @code{int : 0;}.
1238
1239 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1240 @end defmac
1241
1242 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1243 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1244 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1245
1246 If you do not define this macro, the default is the same as
1247 @code{BITS_PER_UNIT}.
1248 @end defmac
1249
1250 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1251 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1252 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1253 go slower in that case, define this macro as 0.
1254 @end defmac
1255
1256 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1257 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1258 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1259
1260 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1261 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1262 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1263 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1264 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1265
1266 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1267 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1268 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1269 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1270
1271 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1272 structure.
1273
1274 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1275 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1276
1277 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1278 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1279 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1280 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1281
1282 The other known way of making bit-fields work is to define
1283 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1284 Then every structure can be accessed with fullwords.
1285
1286 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1287 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1288 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1289
1290 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1291 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1292 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1293
1294 @smallexample
1295 struct foo1
1296 @{
1297   char x;
1298   char :0;
1299   char y;
1300 @};
1301
1302 struct foo2
1303 @{
1304   char x;
1305   int :0;
1306   char y;
1307 @};
1308
1309 main ()
1310 @{
1311   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1312           sizeof (struct foo1));
1313   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1314           sizeof (struct foo2));
1315   exit (0);
1316 @}
1317 @end smallexample
1318
1319 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1320 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1321 @end defmac
1322
1323 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1324 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1325 to aligning a bit-field within the structure.
1326 @end defmac
1327
1328 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1329 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1330 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1331 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1332 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1333 @end deftypefn
1334
1335 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1336 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1337 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1338 these accesses should use the bitfield container type.
1339
1340 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1341 @end deftypefn
1342
1343 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1344 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1345 @code{BLKMODE}.
1346
1347 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1348 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1349 case where structures of one field would require the structure's mode to
1350 retain the field's mode.
1351
1352 Normally, this is not needed.
1353 @end defmac
1354
1355 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1356 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1357 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1358 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1359 @var{specified}.
1360
1361 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1362 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1363 @end defmac
1364
1365 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1366 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1367 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1368 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1369 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1370 (DImode)} is assumed.
1371 @end defmac
1372
1373 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1374 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1375 specifies the mode of the save area operand of a
1376 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1377 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1378 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1379 having its mode specified.
1380
1381 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1382 would most commonly define this macro if the
1383 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1384 64-bit mode.
1385 @end defmac
1386
1387 @defmac STACK_SIZE_MODE
1388 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1389 specifies the mode of the size increment operand of an
1390 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1391
1392 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1393 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1394 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1395 @end defmac
1396
1397 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE ()
1398 This target hook should return the mode to be used for the return value
1399 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1400 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1401 targets.
1402 @end deftypefn
1403
1404 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE ()
1405 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1406 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1407 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1408 targets.
1409 @end deftypefn
1410
1411 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1412 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1413 mode is towards zero.
1414
1415 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1416 floating-point arithmetic.
1417
1418 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1419 @end defmac
1420
1421 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1422 This macro should return true if floats with @var{size}
1423 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1424 exponent for normal numbers instead.
1425
1426 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1427 floating-point arithmetic.
1428
1429 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1430 @end defmac
1431
1432 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1433 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1434 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1435 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1436 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1437 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1438 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1439 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1440 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1441 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1442 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1443 other macros that control bit-field layout are ignored.
1444
1445 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1446 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1447 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1448 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1449 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1450 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1451 alignment, but not equivalent when packing.
1452
1453 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1454 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1455 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1456 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1457 may affect its placement.
1458 @end deftypefn
1459
1460 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1461 Returns true if the target supports decimal floating point.
1462 @end deftypefn
1463
1464 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1465 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1466 @end deftypefn
1467
1468 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1469 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1470 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1471 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1472 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1473 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1474 usage.
1475 @end deftypefn
1476
1477 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1478 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1479 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1480 @end deftypefn
1481
1482 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (tree @var{type})
1483 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1484 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1485 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1486 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1487 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1488 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1489 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1490 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1491 string constant.
1492
1493 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1494 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1495 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1496 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1497 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1498 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1499 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1500 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1501 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1502 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1503 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1504 spaces in your string.
1505
1506 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1507 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1508 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1509 before mangling.
1510
1511 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1512 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1513 types.
1514 @end deftypefn
1515
1516 @node Type Layout
1517 @section Layout of Source Language Data Types
1518
1519 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1520 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1521 the previous section, these apply to specific features of C and related
1522 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1523
1524 @defmac INT_TYPE_SIZE
1525 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1526 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1527 @end defmac
1528
1529 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1530 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1531 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1532 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1533 unit.)
1534 @end defmac
1535
1536 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1537 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1538 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1539 @end defmac
1540
1541 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1542 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1543 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1544 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1545 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1546 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1547 @end defmac
1548
1549 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1550 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1551 target machine.  If you don't define this, the default is two
1552 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1553 macro must be at least 64.
1554 @end defmac
1555
1556 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1557 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1558 target machine.  If you don't define this, the default is
1559 @code{BITS_PER_UNIT}.
1560 @end defmac
1561
1562 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1563 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1564 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1565 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1566 @end defmac
1567
1568 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1569 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1570 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1571 @end defmac
1572
1573 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1574 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1575 target machine.  If you don't define this, the default is two
1576 words.
1577 @end defmac
1578
1579 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1580 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1581 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1582 words.
1583 @end defmac
1584
1585 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1586 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1587 the target machine.  If you don't define this, the default is
1588 @code{BITS_PER_UNIT}.
1589 @end defmac
1590
1591 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1592 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1593 the target machine.  If you don't define this, the default is
1594 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1595 @end defmac
1596
1597 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1598 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1599 the target machine.  If you don't define this, the default is
1600 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1601 @end defmac
1602
1603 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1604 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1605 the target machine.  If you don't define this, the default is
1606 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1607 @end defmac
1608
1609 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1610 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1611 the target machine.  If you don't define this, the default is
1612 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1613 @end defmac
1614
1615 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1616 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1617 the target machine.  If you don't define this, the default is
1618 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1619 @end defmac
1620
1621 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1622 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1623 the target machine.  If you don't define this, the default is
1624 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1625 @end defmac
1626
1627 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1628 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1629 the target machine.  If you don't define this, the default is
1630 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1631 @end defmac
1632
1633 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1634 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1635 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1636 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1637 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1638 @end defmac
1639
1640 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1641 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1642 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1643 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1644 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1645 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1646 otherwise it is 0.
1647 @end defmac
1648
1649 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1650 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1651 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1652 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1653 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1654 @end defmac
1655
1656 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1657 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1658 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1659 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1660 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1661 @end defmac
1662
1663 @defmac SF_SIZE
1664 @defmacx DF_SIZE
1665 @defmacx XF_SIZE
1666 @defmacx TF_SIZE
1667 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1668 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1669 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1670 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1671 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1672 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1673 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1674 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1675 @end defmac
1676
1677 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1678 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1679 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1680 default state.  If you do not define this macro the value of
1681 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1682 @end defmac
1683
1684 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1685 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1686 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1687 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1688 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1689 is the default.
1690 @end defmac
1691
1692 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1693 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1694 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1695 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1696 and @option{-funsigned-char}.
1697 @end defmac
1698
1699 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1700 This target hook should return true if the compiler should give an
1701 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1702 of possible values of that type.  It should return false if all
1703 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1704
1705 The default is to return false.
1706 @end deftypefn
1707
1708 @defmac SIZE_TYPE
1709 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1710 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1711 contents of the string.
1712
1713 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1714 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1715 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1716 of the data type names defined in the function
1717 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1718 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1719 crash on startup.
1720
1721 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1722 int"}.
1723 @end defmac
1724
1725 @defmac PTRDIFF_TYPE
1726 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1727 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1728 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1729 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1730
1731 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1732 @end defmac
1733
1734 @defmac WCHAR_TYPE
1735 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1736 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1737 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1738 information.
1739
1740 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1741 @end defmac
1742
1743 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1744 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1745 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1746 @code{WCHAR_TYPE}.
1747 @end defmac
1748
1749 @defmac WINT_TYPE
1750 A C expression for a string describing the name of the data type to
1751 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1752 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1753 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1754 information.
1755
1756 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1757 @end defmac
1758
1759 @defmac INTMAX_TYPE
1760 A C expression for a string describing the name of the data type that
1761 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1762 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1763 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1764
1765 If you don't define this macro, the default is the first of
1766 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1767 much precision as @code{long long int}.
1768 @end defmac
1769
1770 @defmac UINTMAX_TYPE
1771 A C expression for a string describing the name of the data type that
1772 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1773 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1774 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1775
1776 If you don't define this macro, the default is the first of
1777 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1778 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1779 int}.
1780 @end defmac
1781
1782 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1783 @defmacx INT8_TYPE
1784 @defmacx INT16_TYPE
1785 @defmacx INT32_TYPE
1786 @defmacx INT64_TYPE
1787 @defmacx UINT8_TYPE
1788 @defmacx UINT16_TYPE
1789 @defmacx UINT32_TYPE
1790 @defmacx UINT64_TYPE
1791 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1792 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1793 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1794 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1795 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1796 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1797 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1798 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1799 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1800 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1801 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1802 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1803 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1804 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1805 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1806 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1807 @defmacx INTPTR_TYPE
1808 @defmacx UINTPTR_TYPE
1809 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1810 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1811 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1812 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1813 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1814 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1815 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1816 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1817 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1818 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1819
1820 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1821 type is not supported; if GCC is configured to provide
1822 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1823 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1824 these macros are null pointers.
1825 @end defmac
1826
1827 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1828 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1829 that looks like:
1830
1831 @smallexample
1832   struct @{
1833     union @{
1834       void (*fn)();
1835       ptrdiff_t vtable_index;
1836     @};
1837     ptrdiff_t delta;
1838   @};
1839 @end smallexample
1840
1841 @noindent
1842 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1843 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1844 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1845 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1846 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1847 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1848 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1849 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1850
1851 GCC will automatically make the right selection about where to store
1852 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1853 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1854 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1855 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1856 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1857 architecture, you should define this macro to
1858 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1859
1860 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1861 in which function addresses are always even, according to
1862 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1863 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1864 @end defmac
1865
1866 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1867 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1868 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1869 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1870 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1871 data structure consists of the actual code address plus a data
1872 pointer to which the function's data is relative.
1873
1874 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1875 of words that the function descriptor occupies.
1876 @end defmac
1877
1878 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1879 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1880 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1881 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1882 when special alignment is necessary. */
1883 @end defmac
1884
1885 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1886 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1887 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1888 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1889 of words in each data entry.
1890 @end defmac
1891
1892 @node Registers
1893 @section Register Usage
1894 @cindex register usage
1895
1896 This section explains how to describe what registers the target machine
1897 has, and how (in general) they can be used.
1898
1899 The description of which registers a specific instruction can use is
1900 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1901 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1902 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1903 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1904
1905 @menu
1906 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1907 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1908 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1909 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1910 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1911 @end menu
1912
1913 @node Register Basics
1914 @subsection Basic Characteristics of Registers
1915
1916 @c prevent bad page break with this line
1917 Registers have various characteristics.
1918
1919 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1920 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1921 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1922 pseudo register's number really is assigned the number
1923 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1924 @end defmac
1925
1926 @defmac FIXED_REGISTERS
1927 @cindex fixed register
1928 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1929 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1930 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1931 pointer (except on machines where that can be used as a general
1932 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1933 machines where that is considered one of the addressable registers,
1934 and any other numbered register with a standard use.
1935
1936 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1937 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1938 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1939
1940 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1941 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1942 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1943 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1944 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1945 @end defmac
1946
1947 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1948 @cindex call-used register
1949 @cindex call-clobbered register
1950 @cindex call-saved register
1951 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1952 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1953 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1954 available for general allocation of values that must live across
1955 function calls.
1956
1957 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1958 automatically saves it on function entry and restores it on function
1959 exit, if the register is used within the function.
1960 @end defmac
1961
1962 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1963 @cindex call-used register
1964 @cindex call-clobbered register
1965 @cindex call-saved register
1966 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1967 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1968 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1969 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1970 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1971 @end defmac
1972
1973 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1974 @cindex call-used register
1975 @cindex call-clobbered register
1976 @cindex call-saved register
1977 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1978 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1979 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1980 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1981 preserve the entire contents of a register across a call.
1982 @end defmac
1983
1984 @findex fixed_regs
1985 @findex call_used_regs
1986 @findex global_regs
1987 @findex reg_names
1988 @findex reg_class_contents
1989 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1990 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1991 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1992 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1993 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1994 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1995 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1996 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1997 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1998 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1999 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
2000 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
2001 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
2002 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
2003 command options have been applied.
2004
2005 You need not define this macro if it has no work to do.
2006
2007 @cindex disabling certain registers
2008 @cindex controlling register usage
2009 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2010 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2011 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2012 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2013 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2014 to return @code{NO_REGS} if it
2015 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2016
2017 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2018 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2019 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2020 these registers when the target switches are opposed to them.)
2021 @end defmac
2022
2023 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2024 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2025 expression returns the register number as seen by the called function
2026 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2027 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2028 outbound register.
2029 @end defmac
2030
2031 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2032 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2033 expression returns the register number as seen by the calling function
2034 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2035 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2036 register.
2037 @end defmac
2038
2039 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2040 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2041 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2042 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2043 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2044 gotos.
2045 @end defmac
2046
2047 @defmac PC_REGNUM
2048 If the program counter has a register number, define this as that
2049 register number.  Otherwise, do not define it.
2050 @end defmac
2051
2052 @node Allocation Order
2053 @subsection Order of Allocation of Registers
2054 @cindex order of register allocation
2055 @cindex register allocation order
2056
2057 @c prevent bad page break with this line
2058 Registers are allocated in order.
2059
2060 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2061 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2062 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2063 to use them (from most preferred to least).
2064
2065 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2066 (all else being equal).
2067
2068 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2069 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2070 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2071 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2072 the highest numbered allocable register first.
2073 @end defmac
2074
2075 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2076 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2077 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2078
2079 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2080 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2081 register; and so on.
2082
2083 The macro body should not assume anything about the contents of
2084 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2085
2086 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2087 @end defmac
2088
2089 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2090 In some case register allocation order is not enough for the
2091 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2092 If this macro is defined, it should return a floating point value
2093 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2094 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2095 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2096 to having it always return @code{0.0}.
2097
2098 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2099 @end defmac
2100
2101 @node Values in Registers
2102 @subsection How Values Fit in Registers
2103
2104 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2105 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2106 consecutive registers are needed for a given mode.
2107
2108 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2109 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2110 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2111 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2112 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2113 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2114
2115 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2116 definition of this macro is
2117
2118 @smallexample
2119 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2120    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2121     / UNITS_PER_WORD)
2122 @end smallexample
2123 @end defmac
2124
2125 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2126 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2127 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2128 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2129 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2130 this mode by the number of registers returned by
2131 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2132
2133 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2134 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2135 nonzero.
2136
2137 This macros only needs to be defined if there are cases where
2138 @code{subreg_get_info}
2139 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2140 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2141 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2142 registers and so not be representable.
2143 @end defmac
2144
2145 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2146 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2147 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2148 returning the greater number of registers required to hold the value
2149 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2150 @end defmac
2151
2152 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2153 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2154 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2155 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2156 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2157 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2158 floating-point registers is still 32-bit.
2159 @end defmac
2160
2161 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2162 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2163 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2164 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2165 are equivalent, a suitable definition is
2166
2167 @smallexample
2168 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2169 @end smallexample
2170
2171 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2172 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2173
2174 @cindex register pairs
2175 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2176 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2177 odd register numbers for such modes.
2178
2179 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2180 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2181 register and other hard register in the same class and that moving a
2182 value into the register and back out not alter it.
2183
2184 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2185 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2186 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2187 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2188 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2189 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2190 to be tieable.
2191
2192 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2193 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2194 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2195 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2196 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2197 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2198
2199 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2200 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2201 registers normalize any value stored in them, because storing a
2202 non-floating value there would garble it.  In this case,
2203 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2204 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2205 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2206 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2207 register, so you can define this macro to say so.
2208
2209 The primary significance of special floating registers is rather that
2210 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2211 instructions.  However, this is of no concern to
2212 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2213 constraints for those instructions.
2214
2215 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2216 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2217 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2218 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2219 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2220 @end defmac
2221
2222 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2223 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2224 @var{from} to another hard register @var{to}.
2225
2226 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2227 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2228 handler.
2229
2230 The default is always nonzero.
2231 @end defmac
2232
2233 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2234 A C expression that is nonzero if a value of mode
2235 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2236
2237 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2238 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2239 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2240 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2241 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2242 accessibility of the value in a narrower mode.
2243
2244 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2245 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2246 allocation.
2247 @end defmac
2248
2249 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2250 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2251 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2252
2253 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2254 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2255
2256 The default version of this hook always returns @code{true}.
2257 @end deftypefn
2258
2259 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2260 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2261 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2262 @code{CCmode} is incomplete.
2263 @end defmac
2264
2265 @node Leaf Functions
2266 @subsection Handling Leaf Functions
2267
2268 @cindex leaf functions
2269 @cindex functions, leaf
2270 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2271 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2272 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2273 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2274 normally arrive.
2275
2276 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2277 other conditions are met; for example, often they may use only those
2278 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2279 function'' to mean a function that is suitable for this special
2280 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2281 functions''.
2282
2283 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2284 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2285 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2286 accomplish this.
2287
2288 @defmac LEAF_REGISTERS
2289 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2290 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2291 function treatment.
2292
2293 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2294 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2295 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2296 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2297 in this vector.
2298
2299 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2300 the treatment of leaf functions.
2301 @end defmac
2302
2303 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2304 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2305 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2306
2307 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2308 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2309 will cause the compiler to abort.
2310
2311 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2312 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2313 this.
2314 @end defmac
2315
2316 @findex current_function_is_leaf
2317 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2318 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2319 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2320 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2321 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2322 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2323 compiler passes.  They can also test the C variable
2324 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2325 functions which only use leaf registers.
2326 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2327 that modify the instructions have been run and is only useful if
2328 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2329 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2330 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2331
2332 @node Stack Registers
2333 @subsection Registers That Form a Stack
2334
2335 There are special features to handle computers where some of the
2336 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2337 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2338 stack.
2339
2340 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2341 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2342 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2343 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2344 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2345 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2346 with it, as well as defining these macros.
2347
2348 @defmac STACK_REGS
2349 Define this if the machine has any stack-like registers.
2350 @end defmac
2351
2352 @defmac FIRST_STACK_REG
2353 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2354 of the stack.
2355 @end defmac
2356
2357 @defmac LAST_STACK_REG
2358 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2359 the stack.
2360 @end defmac
2361
2362 @node Register Classes
2363 @section Register Classes
2364 @cindex register class definitions
2365 @cindex class definitions, register
2366
2367 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2368 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2369 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2370 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2371
2372 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2373 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2374 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2375
2376 @findex ALL_REGS
2377 @findex NO_REGS
2378 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2379 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2380 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2381 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2382
2383 @findex GENERAL_REGS
2384 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2385 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2386 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2387 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2388 to @code{ALL_REGS}.
2389
2390 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2391 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2392
2393 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2394 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2395 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2396 them in operand constraints.
2397
2398 You should define a class for the union of two classes whenever some
2399 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2400 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2401 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2402 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2403
2404 You must also specify certain redundant information about the register
2405 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2406 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2407 in their union.
2408
2409 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2410 certain class, all the registers used must belong to that class.
2411 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2412 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2413 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2414
2415 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2416 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2417 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2418 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2419 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2420 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2421 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2422 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2423 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2424
2425 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2426 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2427 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2428 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2429 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2430 tells how many classes there are.
2431
2432 Each register class has a number, which is the value of casting
2433 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2434 in many of the tables described below.
2435 @end deftp
2436
2437 @defmac N_REG_CLASSES
2438 The number of distinct register classes, defined as follows:
2439
2440 @smallexample
2441 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2442 @end smallexample
2443 @end defmac
2444
2445 @defmac REG_CLASS_NAMES
2446 An initializer containing the names of the register classes as C string
2447 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2448 @end defmac
2449
2450 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2451 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2452 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2453 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2454 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2455
2456 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2457 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2458 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2459 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2460 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2461 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2462 so on.
2463 @end defmac
2464
2465 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2466 A C expression whose value is a register class containing hard register
2467 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2468 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2469 register.
2470 @end defmac
2471
2472 @defmac BASE_REG_CLASS
2473 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2474 base register must belong.  A base register is one used in an address
2475 which is the register value plus a displacement.
2476 @end defmac
2477
2478 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2479 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2480 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2481 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2482 @code{BASE_REG_CLASS}.
2483 @end defmac
2484
2485 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2486 A C expression whose value is the register class to which a valid
2487 base register must belong in order to be used in a base plus index
2488 register address.  You should define this macro if base plus index
2489 addresses have different requirements than other base register uses.
2490 @end defmac
2491
2492 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2493 A C expression whose value is the register class to which a valid
2494 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2495 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2496 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2497 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2498 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2499 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2500 @end defmac
2501
2502 @defmac INDEX_REG_CLASS
2503 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2504 index register must belong.  An index register is one used in an
2505 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2506 added to another register (as well as added to a displacement).
2507 @end defmac
2508
2509 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2510 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2511 suitable for use as a base register in operand addresses.
2512 Like @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}, this macro should also
2513 define a strict and a non-strict variant.  Both variants behave
2514 the same for hard register; for pseudos, the strict variant will
2515 pass only those that have been allocated to a valid hard registers,
2516 while the non-strict variant will pass all pseudos.
2517
2518 @findex REG_OK_STRICT
2519 Compiler source files that want to use the strict variant of this and
2520 other macros define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
2521 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
2522 that case and the non-strict variant otherwise.
2523 @end defmac
2524
2525 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2526 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2527 that expression may examine the mode of the memory reference in
2528 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2529 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2530 you define this macro, the compiler will use it instead of
2531 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2532 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2533 @code{address_operand}.
2534
2535 This macro also has strict and non-strict variants.
2536 @end defmac
2537
2538 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2539 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2540 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2541 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2542 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2543 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2544 than other base register uses.
2545
2546 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2547 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2548
2549 This macro also has strict and non-strict variants.
2550 @end defmac
2551
2552 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2553 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2554 that that expression may examine the context in which the register
2555 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2556 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2557 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2558 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2559 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2560 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2561 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2562
2563 This macro also has strict and non-strict variants.
2564 @end defmac
2565
2566 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2567 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2568 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2569 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2570 allocated such a hard register.
2571
2572 The difference between an index register and a base register is that
2573 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2574 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2575 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2576 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2577 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2578 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2579 only if neither labeling works.
2580
2581 This macro also has strict and non-strict variants.
2582 @end defmac
2583
2584 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2585 A C expression that places additional restrictions on the register class
2586 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2587 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2588 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2589 safe:
2590
2591 @smallexample
2592 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2593 @end smallexample
2594
2595 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2596 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2597 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2598 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2599 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2600
2601 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2602 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2603 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2604 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2605 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2606 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2607 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2608 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2609 into any kind of register, code generation will be better if
2610 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2611 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2612
2613 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2614 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2615 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2616 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2617 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2618 the SSE registers (and vice versa).
2619 @end defmac
2620
2621 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2622 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2623 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2624 @var{class}, unchanged.
2625
2626 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2627 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2628 @end defmac
2629
2630 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2631 A C expression that places additional restrictions on the register class
2632 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2633 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2634 ordinarily be used.
2635
2636 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2637 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2638
2639 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2640 smaller class.
2641
2642 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2643 require the macro to do something nontrivial.
2644 @end defmac
2645
2646 @deftypefn {Target Hook} {enum reg_class} TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, enum reg_class @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2647 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2648 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2649 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2650 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2651 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2652 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2653 register first, and then copying the intermediate register to the
2654 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2655 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2656 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2657 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2658 intermediate register still holds the required value.
2659
2660 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2661 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2662 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2663 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2664 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2665 as the value being copied, and usually hold a different value than
2666 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2667 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2668 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2669 of the scratch register(s).
2670
2671 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2672
2673 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2674 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2675 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2676 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2677 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2678
2679 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2680 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2681 return the register class required for this intermediate register.
2682 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2683 If more than one intermediate register is required, describe the one
2684 that is closest in the copy chain to the reload register.
2685
2686 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2687 perform the copy from/to the reload register to/from this
2688 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2689 required, but still a scratch register is needed, describe the
2690 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2691
2692 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2693 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2694 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2695 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2696 single-register-class
2697 @c [later: or memory]
2698 output constraint.
2699
2700 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2701 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2702 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2703 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2704
2705 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2706 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2707 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2708 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2709 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2710 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2711 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2712 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2713
2714
2715 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2716 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2717 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2718 in memory and the hard register number if it is in a register.
2719
2720 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2721 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2722 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2723
2724 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2725 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2726 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2727 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2728 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2729 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2730 @end deftypefn
2731
2732 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2733 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2734 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2735 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2736 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2737
2738 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2739 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2740 reload phase that it may
2741 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2742 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2743 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2744 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2745 largest register class all of whose registers can be used as
2746 intermediate registers or scratch registers.
2747
2748 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2749 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2750 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2751 class required.  If the
2752 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2753 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2754 macros identically.
2755
2756 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2757 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2758 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2759 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2760 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2761
2762 If a scratch register is required (either with or without an
2763 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2764 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2765 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2766 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2767 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2768 register.
2769
2770 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2771 register that
2772 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2773 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2774 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2775 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2776 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2777
2778 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2779 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2780 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2781 in memory and the hard register number if it is in a register.
2782
2783 These macros should not be used in the case where a particular class of
2784 registers can only be copied to memory and not to another class of
2785 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2786 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2787 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2788 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2789 general registers.
2790 @end defmac
2791
2792 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2793 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2794 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2795 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2796 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2797 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2798 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2799
2800 Do not define this macro if its value would always be zero.
2801 @end defmac
2802
2803 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2804 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2805 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2806 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2807 defined by this macro.
2808
2809 Do not define this macro if you do not define
2810 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2811 @end defmac
2812
2813 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2814 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2815 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2816 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2817 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2818 same as that of @var{mode}.
2819
2820 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2821 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2822 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2823 registers.
2824
2825 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2826 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2827 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2828 widening will not work correctly and you must define this macro to
2829 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2830 details.
2831
2832 Do not define this macro if you do not define
2833 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2834 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2835 @end defmac
2836
2837 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2838 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2839 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2840 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2841 if the required hard register is used for another purpose across such an
2842 insn.
2843
2844 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2845 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2846 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2847
2848 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2849 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2850 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2851 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2852 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2853 should not define this macro at all.
2854 @end defmac
2855
2856 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2857 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2858 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2859 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2860
2861 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2862 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2863 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2864 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2865 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2866 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2867 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2868 register.  If there would not be another register available for
2869 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2870 the only effect of such a definition would be to slow down register
2871 allocation.
2872 @end defmac
2873
2874 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2875 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2876 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2877
2878 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2879 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2880 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2881 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2882
2883 This macro helps control the handling of multiple-word values
2884 in the reload pass.
2885 @end defmac
2886
2887 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2888 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2889 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2890
2891 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2892 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2893 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2894 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2895 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2896 as below:
2897
2898 @smallexample
2899 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2900   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2901    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2902 @end smallexample
2903 @end defmac
2904
2905 @deftypefn {Target Hook} {const enum reg_class *} TARGET_IRA_COVER_CLASSES ()
2906 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2907 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2908 classes covering all hard registers used for register allocation
2909 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2910 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2911 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2912
2913 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2914 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2915 the array is chosen for the pseudo.
2916
2917 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2918 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2919 @code{target_reinit}.
2920
2921 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2922 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2923 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2924 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2925 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2926 @end deftypefn
2927
2928 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2929 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2930 @end defmac
2931
2932 @node Old Constraints
2933 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2934 @cindex defining constraints, obsolete method
2935 @cindex constraints, defining, obsolete method
2936
2937 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2938 of the machine description constructs described in @ref{Define
2939 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2940 it; old ports should convert to the new mechanism.
2941
2942 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2943 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2944 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2945 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2946 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2947 constraints only.  The definition of this macro should use
2948 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2949 to handle specially.
2950 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2951 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2952 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2953 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2954 will complain about every instance where it is used in the md file.
2955 @end defmac
2956
2957 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2958 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2959 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2960 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2961 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2962 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2963 to this macro; you do not need to handle it.
2964 @end defmac
2965
2966 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2967 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2968 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2969 different variants.
2970 @end defmac
2971
2972 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2973 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2974 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2975 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2976 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2977 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2978 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2979 @var{value}.
2980 @end defmac
2981
2982 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2983 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2984 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2985 between different variants.
2986 @end defmac
2987
2988 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2989 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2990 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2991 (@samp{G} or @samp{H}).
2992
2993 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2994 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2995 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2996 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2997
2998 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2999 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
3000 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
3001 between these kinds.
3002 @end defmac
3003
3004 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3005 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3006 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3007 between different variants.
3008 @end defmac
3009
3010 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3011 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3012 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3013 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3014 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3015 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3016 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3017
3018 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3019 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3020 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3021 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3022
3023 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3024 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3025 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3026 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3027 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3028 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3029 does not include r0 on the output.
3030 @end defmac
3031
3032 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3033 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3034 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3035 variants.
3036 @end defmac
3037
3038 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3039 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3040 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3041 be treated like memory constraints by the reload pass.
3042
3043 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3044 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3045 comprises a subset of all memory references including
3046 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3047 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3048 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3049
3050 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3051 memory references, but only those that do not make use of an index
3052 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3053 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3054 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3055 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3056 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3057 into a base register if required.  This is analogous to the way
3058 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3059 @end defmac
3060
3061 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3062 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3063 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3064 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3065 be treated like address constraints by the reload pass.
3066
3067 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3068 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3069 a subset of all memory addresses including
3070 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3071 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3072 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3073
3074 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3075 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3076 analogously to the @samp{p} constraint.
3077 @end defmac
3078
3079 @node Stack and Calling
3080 @section Stack Layout and Calling Conventions
3081 @cindex calling conventions
3082
3083 @c prevent bad page break with this line
3084 This describes the stack layout and calling conventions.
3085
3086 @menu
3087 * Frame Layout::
3088 * Exception Handling::
3089 * Stack Checking::
3090 * Frame Registers::
3091 * Elimination::
3092 * Stack Arguments::
3093 * Register Arguments::
3094 * Scalar Return::
3095 * Aggregate Return::
3096 * Caller Saves::
3097 * Function Entry::
3098 * Profiling::
3099 * Tail Calls::
3100 * Stack Smashing Protection::
3101 @end menu
3102
3103 @node Frame Layout
3104 @subsection Basic Stack Layout
3105 @cindex stack frame layout
3106 @cindex frame layout
3107
3108 @c prevent bad page break with this line
3109 Here is the basic stack layout.
3110
3111 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3112 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3113 pointer to a smaller address.
3114
3115 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3116 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3117 definition used does not matter.
3118 @end defmac
3119
3120 @defmac STACK_PUSH_CODE
3121 This macro defines the operation used when something is pushed
3122 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3123 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3124
3125 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3126 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3127 the stack direction and on whether the stack pointer points
3128 to the last item on the stack or whether it points to the
3129 space for the next item on the stack.
3130
3131 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3132 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3133 which is often wrong.
3134 @end defmac
3135
3136 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3137 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3138 are at negative offsets from the frame pointer.
3139 @end defmac
3140
3141 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3142 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3143 addresses on the stack.
3144 @end defmac
3145
3146 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3147 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3148
3149 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3150 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3151 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3152 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3153 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3154 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3155 @end defmac
3156
3157 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3158 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3159 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3160
3161 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3162 is a register save block following the local block that doesn't require
3163 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3164 stack alignment and do it in the backend.
3165 @end defmac
3166
3167 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3168 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3169 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3170 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3171
3172 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3173 the first location at which outgoing arguments are placed.
3174 @end defmac
3175
3176 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3177 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3178 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3179 function.
3180
3181 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3182 the first argument's address.
3183 @end defmac
3184
3185 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3186 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3187 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3188
3189 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3190 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3191 machines.  See @file{function.c} for details.
3192 @end defmac
3193
3194 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3195 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3196 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3197 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3198 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3199 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3200 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3201 @end defmac
3202
3203 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3204 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3205 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3206 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3207 itself.
3208
3209 If you don't define this macro, the default is to return the value
3210 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3211 address of the stack word that points to the previous frame.
3212 @end defmac
3213
3214 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3215 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3216 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3217 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3218 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3219 define this macro.
3220 @end defmac
3221
3222 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
3223 This target hook should return an rtx that is used to store
3224 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3225 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3226 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3227 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3228 @end deftypefn
3229
3230 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3231 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3232 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3233 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3234 You need only define this macro if the frame address is not the same
3235 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3236 @end defmac
3237
3238 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3239 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3240 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3241 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3242 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3243 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3244
3245 The value of the expression must always be the correct address when
3246 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3247 determine the return address of other frames.
3248 @end defmac
3249
3250 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3251 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3252 from the frame pointer of the previous stack frame.
3253 @end defmac
3254
3255 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3256 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3257 incoming return address at the beginning of any function, before the
3258 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3259 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3260 the stack.
3261
3262 You only need to define this macro if you want to support call frame
3263 debugging information like that provided by DWARF 2.
3264
3265 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3266 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3267 @end defmac
3268
3269 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3270 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3271 number that may be used as an alternative return column.  The column
3272 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3273 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3274
3275 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3276 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3277 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3278 over time.
3279 @end defmac
3280
3281 @defmac DWARF_ZERO_REG
3282 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3283 number that is considered to always have the value zero.  This should
3284 only be defined if the target has an architected zero register, and
3285 someone decided it was a good idea to use that register number to
3286 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3287 @end defmac
3288
3289 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3290 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3291 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3292 info engine will invoke it on insns of the form
3293 @smallexample
3294 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3295 @end smallexample
3296 and
3297 @smallexample
3298 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3299 @end smallexample
3300 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3301 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3302 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3303 @end deftypefn
3304
3305 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3306 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3307 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3308 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3309 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3310 previous frame, just before the call instruction.
3311
3312 You only need to define this macro if you want to support call frame
3313 debugging information like that provided by DWARF 2.
3314 @end defmac
3315
3316 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3317 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3318 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3319 final value should coincide with that calculated by
3320 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3321 during virtual register instantiation.
3322
3323 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3324 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3325 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3326 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3327 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3328
3329 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3330 want to support call frame debugging information like that provided by
3331 DWARF 2.
3332 @end defmac
3333
3334 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3335 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3336 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3337 The final value should coincide with that calculated by
3338 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3339
3340 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3341 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3342 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3343 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3344 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3345 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3346 should be defined.
3347 @end defmac
3348
3349 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3350 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3351 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3352 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3353 may reduce the size of debug information on some ports.
3354 @end defmac
3355
3356 @node Exception Handling
3357 @subsection Exception Handling Support
3358 @cindex exception handling
3359
3360 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3361 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3362 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3363 @var{N} registers are usable.
3364
3365 The exception handling library routines communicate with the exception
3366 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3367 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3368 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3369 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3370
3371 You must define this macro if you want to support call frame exception
3372 handling like that provided by DWARF 2.
3373 @end defmac
3374
3375 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3376 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3377 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3378 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3379 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3380
3381 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3382 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3383
3384 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3385 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3386 this case, the exception handling library routines will update the
3387 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3388 this macro if you want to support call frame exception handling like
3389 that provided by DWARF 2.
3390 @end defmac
3391
3392 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3393 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3394 to store the address of an exception handler to which we should
3395 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3396
3397 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3398 return address is stored.  For targets that return by popping an
3399 address off the stack, this might be a memory address just below
3400 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3401 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3402 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3403 target call frame.
3404
3405 Some targets have more complex requirements than storing to an
3406 address calculable during initial code generation.  In that case
3407 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3408
3409 If you want to support call frame exception handling, you must
3410 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3411 @end defmac
3412
3413 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3414 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3415 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3416 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3417 using it to return to the exception handler.
3418 @end defmac
3419
3420 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3421 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3422 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3423 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3424 and so may be read-only.
3425
3426 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3427 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3428 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3429 as found in @file{dwarf2.h}.
3430
3431 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3432 represented directly.
3433 @end defmac
3434
3435 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3436 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3437 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3438 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3439 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3440
3441 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3442 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3443 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3444 to be emitted.
3445 @end defmac
3446
3447 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3448 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3449 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3450 @end defmac
3451
3452 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3453 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3454 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3455 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3456 through signal frames.
3457
3458 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3459 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3460 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3461 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3462 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3463 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3464 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3465 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3466 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3467
3468 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3469 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3470 @end defmac
3471
3472 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3473 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3474 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3475 usually used for signal or interrupt frames.
3476
3477 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3478 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3479 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3480 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3481 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3482 be updated in @var{fs}.
3483 @end defmac
3484
3485 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3486 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3487 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3488 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3489 @end defmac
3490
3491 @node Stack Checking
3492 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3493
3494 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3495 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3496 three ways:
3497
3498 @enumerate
3499 @item
3500 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3501 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3502 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3503 other special processing.
3504
3505 @item
3506 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3507 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3508 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3509 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3510 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3511 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3512 approach below.
3513
3514 @item
3515 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3516 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3517 @end enumerate
3518
3519 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3520 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3521 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3522 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3523
3524 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3525 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3526 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3527 is require by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3528 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3529 value of this macro is zero.
3530 @end defmac
3531
3532 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3533 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3534 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3535 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3536 approach.  The default value of this macro is zero.
3537 @end defmac
3538
3539 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3540 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3541 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3542 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3543 default value of 4096 is suitable for most systems.
3544 @end defmac
3545
3546 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3547 An integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3548 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3549 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3550 @end defmac
3551
3552 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3553 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3554 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3555 75 words should be adequate for most machines.
3556 @end defmac
3557
3558 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3559 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3560 in the opposite case.
3561
3562 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3563 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3564 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3565 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3566 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3567 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3568 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3569 @end defmac
3570
3571 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3572 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3573 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3574 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3575 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3576 use the default of four words.
3577 @end defmac
3578
3579 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3580 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3581 fixed area of the stack frame when the user specifies
3582 @option{-fstack-check}.
3583 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3584 normally not need to override that default.
3585 @end defmac
3586
3587 @need 2000
3588 @node Frame Registers
3589 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3590
3591 @c prevent bad page break with this line
3592 This discusses registers that address the stack frame.
3593
3594 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3595 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3596 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3597 the hardware determines which register this is.
3598 @end defmac
3599
3600 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3601 The register number of the frame pointer register, which is used to
3602 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3603 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3604 choose any register you wish for this purpose.
3605 @end defmac
3606
3607 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3608 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3609 offset of the automatic variables is not known until after register
3610 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3611 between these two locations).  On those machines, define
3612 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3613 be used internally until the offset is known, and define
3614 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3615 used for the frame pointer.
3616
3617 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3618 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3619 the automatic variables until after register allocation has been
3620 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3621 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3622 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3623 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3624
3625 Do not define this macro if it would be the same as
3626 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3627 @end defmac
3628
3629 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3630 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3631 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3632 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3633 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3634 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3635 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3636 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3637 (@pxref{Elimination}).
3638 @end defmac
3639
3640 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3641 The register number of the return address pointer register, which is used to
3642 access the current function's return address from the stack.  On some
3643 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3644 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3645 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3646 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3647
3648 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3649 address from the stack.
3650 @end defmac
3651
3652 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3653 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3654 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3655 register windows are used, the register number as seen by the called
3656 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3657 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3658 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3659 not be defined.
3660
3661 The static chain register need not be a fixed register.
3662
3663 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3664 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3665 @end defmac
3666
3667 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3668 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3669 targets that may use different static chain locations for different
3670 nested functions.  This may be required if the target has function
3671 attributes that affect the calling conventions of the function and
3672 those calling conventions use different static chain locations.
3673
3674 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3675
3676 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3677 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3678 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3679 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3680 will be at an offset from the frame pointer.
3681 @findex stack_pointer_rtx
3682 @findex frame_pointer_rtx
3683 @findex arg_pointer_rtx
3684 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3685 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3686 to refer to those items.
3687 @end deftypefn
3688
3689 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3690 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3691 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3692 DWARF2 exception handling.
3693
3694 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3695 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3696 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3697 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3698 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3699 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3700 registers that are not call-saved.
3701
3702 If this macro is not defined, it defaults to
3703 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3704 @end defmac
3705
3706 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3707
3708 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3709 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3710
3711 If this macro is not defined, it defaults to
3712 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3713 @end defmac
3714
3715 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3716
3717 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3718 is different than the internal representation for unwind column.
3719 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3720 column number to use instead.
3721
3722 See the PowerPC's SPE target for an example.
3723 @end defmac
3724
3725 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3726
3727 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3728 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3729 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3730 should return the .eh_frame register number.  The default is
3731 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3732
3733 @end defmac
3734
3735 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3736
3737 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3738 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3739 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3740 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3741 return @code{@var{regno}}.
3742
3743 @end defmac
3744
3745 @node Elimination
3746 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3747
3748 @c prevent bad page break with this line
3749 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3750
3751 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3752 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3753 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3754 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3755
3756 This target hook can in principle examine the current function and decide
3757 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3758 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3759 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3760 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3761 pointer.
3762
3763 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3764 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3765 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3766 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3767 them.
3768
3769 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3770 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3771 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3772
3773 Default return value is @code{false}.
3774 @end deftypefn
3775
3776 @findex get_frame_size
3777 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3778 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3779 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3780 the function prologue.  The value would be computed from information
3781 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3782 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3783
3784 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3785 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3786 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} is always return true; in that
3787 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3788 @end defmac
3789
3790 @defmac ELIMINABLE_REGS
3791 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3792 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3793 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3794 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3795
3796 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3797 of which specifies an original and replacement register.
3798
3799 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3800 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3801 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3802 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3803 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3804
3805 In this case, you might specify:
3806 @smallexample
3807 #define ELIMINABLE_REGS  \
3808 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3809  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3810  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3811 @end smallexample
3812
3813 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3814 specified first since that is the preferred elimination.
3815 @end defmac
3816
3817 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from-reg}, const int @var{to-reg})
3818 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3819 try to replace register number @var{from-reg} with register number
3820 @var{to-reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3821 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3822 preventing register elimination are things that the compiler already
3823 knows about.
3824
3825 Default return value is @code{true}.
3826 @end deftypefn
3827
3828 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3829 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3830 specifies the initial difference between the specified pair of
3831 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3832 defined.
3833 @end defmac
3834
3835 @node Stack Arguments
3836 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3837 @cindex arguments on stack
3838 @cindex stack arguments
3839
3840 The macros in this section control how arguments are passed
3841 on the stack.  See the following section for other macros that
3842 control passing certain arguments in registers.
3843
3844 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3845 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3846 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3847 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3848 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3849 The default is to not promote prototypes.
3850 @end deftypefn
3851
3852 @defmac PUSH_ARGS
3853 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3854 outgoing arguments.
3855 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3856 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3857 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3858 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3859 @end defmac
3860
3861 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3862 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3863 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3864 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3865 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3866 @end defmac
3867
3868 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3869 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3870 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3871
3872 On some machines, the definition
3873
3874 @smallexample
3875 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3876 @end smallexample
3877
3878 @noindent
3879 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3880 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3881 alignment.  Then the definition should be
3882
3883 @smallexample
3884 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3885 @end smallexample
3886 @end defmac
3887
3888 @findex current_function_outgoing_args_size
3889 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3890 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3891 will be computed and placed into the variable
3892 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3893 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3894 increase the stack frame size by this amount.
3895
3896 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3897 is not proper.
3898 @end defmac
3899
3900 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3901 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3902 allocated for arguments even when their values are passed in
3903 registers.
3904
3905 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3906 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3907 which can be zero if GCC is calling a library function.
3908 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3909 of the function.
3910
3911 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3912 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3913 which.
3914 @end defmac
3915 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3916 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3917
3918 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3919 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3920 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3921 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3922 if the function called is a library function.
3923
3924 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3925 whether the space for these arguments counts in the value of
3926 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3927 @end defmac
3928
3929 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3930 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3931 stack parameters don't skip the area specified by it.
3932 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3933 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3934
3935 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3936 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3937 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3938 stack in its natural location.
3939 @end defmac
3940
3941 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3942 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3943 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3944 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3945 after the function returns.
3946
3947 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3948 the function in question.  Normally it is a node of type
3949 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3950 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3951
3952 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3953 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3954 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3955 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3956 arguments (if known).
3957
3958 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3959 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3960 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3961 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3962 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3963 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3964
3965 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3966 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3967 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3968
3969 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3970 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3971 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3972 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3973 convention is available in which functions that take a fixed number of
3974 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3975 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3976 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3977 number of arguments.
3978 @end defmac
3979
3980 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3981 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3982 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3983 when compiling a function call.
3984
3985 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3986 have been accumulated.
3987
3988 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3989 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3990 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3991 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3992 appropriate.
3993 @end defmac
3994
3995 @node Register Arguments
3996 @subsection Passing Arguments in Registers
3997 @cindex arguments in registers
3998 @cindex registers arguments
3999
4000 This section describes the macros which let you control how various
4001 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4002 the stack.
4003
4004 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4005 A C expression that controls whether a function argument is passed
4006 in a register, and which register.
4007
4008 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
4009 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4010 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4011 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4012 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
4013 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
4014 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
4015 occurred.
4016
4017 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4018 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4019 argument on the stack.
4020
4021 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4022 pushed, zero suffices as a definition.
4023
4024 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4025 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4026 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4027 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4028 describes where part of the argument is passed.  In each
4029 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4030 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4031 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4032 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4033 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4034 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4035 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4036 argument is also stored on the stack.
4037
4038 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4039 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4040 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4041
4042 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4043 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4044 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4045 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4046 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4047
4048 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4049 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4050 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4051 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4052 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4053 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4054 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4055 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4056 a register.
4057 @end defmac
4058
4059 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
4060 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4061 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4062 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4063 documentation.
4064 @end deftypefn
4065
4066 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4067 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4068 that the register in which a function sees an arguments is not
4069 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4070 argument.
4071
4072 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4073 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4074 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4075 where the arguments will arrive.
4076
4077 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4078 serves both purposes.
4079 @end defmac
4080
4081 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4082 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4083 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4084 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4085 pushed on the stack.
4086
4087 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4088 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4089 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4090 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4091 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4092 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4093 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4094
4095 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4096 register to be used by the caller for this argument; likewise
4097 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4098 @end deftypefn
4099
4100 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4101 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4102 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4103 predicate is queried after target independent reasons for being
4104 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4105
4106 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4107 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4108 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4109 to that type.
4110 @end deftypefn
4111
4112 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4113 The function argument described by the parameters to this hook is
4114 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4115 function argument should be copied by the callee instead of copied
4116 by the caller.
4117
4118 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4119 determined that the argument is not modified, then a copy need
4120 not be generated.
4121
4122 The default version of this hook always returns false.
4123 @end deftypefn
4124
4125 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4126 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4127 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4128 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4129 argument so far.
4130
4131 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4132 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4133 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4134 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4135 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4136 should not be empty, so use @code{int}.
4137 @end defmac
4138
4139 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4140 If defined, this macro is called before generating any code for a
4141 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4142 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4143 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4144 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4145 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4146 @end defmac
4147
4148 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4149 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4150 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4151 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4152 is the tree node for the data type of the function which will receive
4153 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4154 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4155 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4156 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4157 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4158 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4159 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4160 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4161
4162 When processing a call to a compiler support library function,
4163 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4164 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4165 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4166 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4167 never both of them at once.
4168 @end defmac
4169
4170 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4171 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4172 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4173 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4174 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4175 0)} is used instead.
4176 @end defmac
4177
4178 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4179 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4180 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4181 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4182
4183 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4184 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4185 argument @var{libname} exists for symmetry with
4186 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4187 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4188 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4189 @end defmac
4190
4191 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4192 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4193 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4194 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4195 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4196 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4197
4198 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4199 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4200 used for arguments without any special help.
4201 @end defmac
4202
4203
4204 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4205 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4206 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4207 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4208 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4209 top.
4210 @end defmac
4211
4212 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4213 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4214 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4215 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4216 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4217
4218 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4219 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4220 it.
4221
4222 This macro has a default definition which is right for most systems.
4223 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4224 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4225 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4226 @end defmac
4227
4228 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4229 If defined, a C expression which determines whether the default
4230 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4231 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4232 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4233 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4234 @end defmac
4235
4236 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4237 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4238 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4239 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4240 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4241 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4242 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4243 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4244 required.
4245 @end defmac
4246
4247 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4248 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4249 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4250 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4251 @end defmac
4252
4253 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4254 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4255 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4256 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4257 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4258 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4259 stack.
4260 @end defmac
4261
4262 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
4263 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4264 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4265 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4266 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4267 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4268 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4269 point register.
4270
4271 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4272 false.
4273 @end deftypefn
4274
4275 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4276 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4277 The default version of the hook returns @code{void*}.
4278 @end deftypefn
4279
4280 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4281 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4282 @var{fndecl}.
4283 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4284 @end deftypefn
4285
4286 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4287 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4288 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4289 @code{NULL_TREE}.
4290 @end deftypefn
4291
4292 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
4293 This hook performs target-specific gimplification of
4294 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4295 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4296 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4297 @end deftypefn
4298
4299 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4300 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4301 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4302 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4303 @end deftypefn
4304
4305 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4306 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4307 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4308 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4309 must work.
4310
4311 The default version of this hook returns true for any mode
4312 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4313 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4314 code in @file{optabs.c}.
4315 @end deftypefn
4316
4317 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4318 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4319 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4320 must have move patterns for this mode.
4321 @end deftypefn
4322
4323 @node Scalar Return
4324 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4325 @cindex return values in registers
4326 @cindex values, returned by functions
4327 @cindex scalars, returned as values
4328
4329 This section discusses the macros that control returning scalars as
4330 values---values that can fit in registers.
4331
4332 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (tree @var{ret_type}, tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4333
4334 Define this to return an RTX representing the place where a function
4335 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4336 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4337 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4338 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4339 compute the register in which the caller will see the return value.
4340 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4341 a function returns a value.
4342
4343 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4344 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4345 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4346 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4347 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4348 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4349 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4350 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4351 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4352 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4353 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4354 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4355
4356 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4357 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4358 @var{valtype} is a scalar type.
4359
4360 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4361 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4362 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4363 convention for specific functions when all their calls are
4364 known.
4365
4366 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4367 which a function returns its value is not the same as the one in which
4368 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4369 different RTX depending on @var{outgoing}.
4370
4371 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4372 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4373 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4374 @end deftypefn
4375
4376 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4377 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4378 a new target instead.
4379 @end defmac
4380
4381 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4382 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4383 a new target instead.
4384 @end defmac
4385
4386 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4387 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4388 function returns a value of mode @var{mode}.
4389
4390 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4391 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4392 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4393 compiled.
4394 @end defmac
4395
4396 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode
4397 @var{mode}, rtx @var{fun})
4398 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4399 function in order to determine where the result should be returned.  
4400
4401 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4402 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4403 representing the place where the library function result will be returned.
4404
4405 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4406 @end deftypefn
4407
4408 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4409 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4410 register in which the values of called function may come back.
4411
4412 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4413 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4414 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4415 suffices:
4416
4417 @smallexample
4418 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4419 @end smallexample
4420
4421 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4422 function use different registers for the return value, this macro
4423 should recognize only the caller's register numbers.
4424 @end defmac
4425
4426 @defmac TARGET_ENUM_VA_LIST (@var{idx}, @var{pname}, @var{ptype})
4427 This target macro is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4428 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4429 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4430 to a @code{const char *} and @var{ptype} a pointer to a @code{tree} typed
4431 variable.
4432 The arguments @var{pname} and @var{ptype} are used to store the result of
4433 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4434 internal type.
4435 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4436 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4437 macro to iterate through all types.
4438 @end defmac
4439
4440 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4441 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4442 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4443 saving and restoring an arbitrary return value.
4444 @end defmac
4445
4446 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4447 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4448 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4449 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4450 is returned in a register; the caller is required to check this.
4451
4452 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4453 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4454 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4455 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4456 @code{SImode} rtx.
4457 @end deftypefn
4458
4459 @node Aggregate Return
4460 @subsection How Large Values Are Returned
4461 @cindex aggregates as return values
4462 @cindex large return values
4463 @cindex returning aggregate values
4464 @cindex structure value address
4465
4466 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4467 cases), the value is not returned according to
4468 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4469 caller passes the address of a block of memory in which the value
4470 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4471 address}.
4472
4473 This section describes how to control returning structure values in
4474 memory.
4475
4476 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4477 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4478 function value in memory, just as large structures are always returned.
4479 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4480 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4481 libcalls.
4482
4483 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4484 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4485 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4486 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4487 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4488 values, and 0 otherwise.
4489
4490 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4491 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4492 to indicate this.
4493 @end deftypefn
4494
4495 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4496 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4497 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4498 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4499 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4500 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4501 target hook.
4502
4503 If not defined, this defaults to the value 1.
4504 @end defmac
4505
4506 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4507 This target hook should return the location of the structure value
4508 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4509 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4510 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4511 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4512 argument.
4513
4514 On some architectures the place where the structure value address
4515 is found by the called function is not the same place that the
4516 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4517 be because the function prologue moves it to a different place.
4518 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4519 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4520 the caller.
4521
4522 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4523 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4524 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4525 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4526 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4527 @end deftypefn
4528
4529 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4530 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4531 for returning structures and unions is for the called function to return
4532 the address of a static variable containing the value.
4533
4534 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4535 pass an address to the subroutine.
4536
4537 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4538 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4539 @end defmac
4540
4541 @node Caller Saves
4542 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4543
4544 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4545 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4546 must live across calls.
4547
4548 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4549 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4550 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4551 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4552 this is worth doing, and 0 otherwise.
4553
4554 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4555 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4556 @end defmac
4557
4558 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4559 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4560 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4561 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4562 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4563 will select the smallest suitable mode.
4564 @end defmac
4565
4566 @node Function Entry
4567 @subsection Function Entry and Exit
4568 @cindex function entry and exit
4569 @cindex prologue
4570 @cindex epilogue
4571
4572 This section describes the macros that output function entry
4573 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4574
4575 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4576 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4577 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4578 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4579 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4580 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4581 stream to which the assembler code should be output.
4582
4583 The label for the beginning of the function need not be output by this
4584 macro.  That has already been done when the macro is run.
4585
4586 @findex regs_ever_live
4587 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4588 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4589 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4590 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4591 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4592 @code{regs_ever_live}.)
4593
4594 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4595 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4596 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4597 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4598 registers are used in the function.
4599
4600 @findex frame_pointer_needed
4601 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4602 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4603 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4604 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4605 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4606 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4607
4608 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4609 required for the function.  This stack space consists of the regions
4610 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4611 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4612 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4613 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4614 for a machine if doing so is more convenient or required for
4615 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4616 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4617 need agree with that used by other compilers for a machine.
4618 @end deftypefn
4619
4620 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4621 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4622 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4623 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4624 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4625 @end deftypefn
4626
4627 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4628 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4629 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4630 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4631 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4632 @end deftypefn
4633
4634 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4635 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4636 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4637 registers and stack pointer to their values when the function was
4638 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4639 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4640 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4641 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4642
4643 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4644 of returning from the function.  On these machines, give that
4645 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4646 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4647
4648 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4649 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4650 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4651 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4652 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4653 condition is false, epilogues will be used.
4654
4655 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4656 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4657 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4658 is wanted, the macro can refer to the variable
4659 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4660 a function that needs a frame pointer.
4661
4662 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4663 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4664 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4665 function.  @xref{Leaf Functions}.
4666
4667 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4668 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4669 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4670 number of arguments.
4671
4672 @findex current_function_pops_args
4673 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4674 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4675 needs to know what was decided.  The variable that is called
4676 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4677 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4678 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4679 @c tell?  --mew 5feb93
4680 @end deftypefn
4681
4682 @itemize @bullet
4683 @item
4684 @findex current_function_pretend_args_size
4685 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4686 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4687 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4688 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4689 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4690 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4691 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4692 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4693 features in @code{<stdarg.h>}.
4694
4695 @item
4696 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4697 The size of this area, which may also include space for such things as
4698 the return address and pointers to previous stack frames, is
4699 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4700 in the function.  Machines with register windows often do not require
4701 a save area.
4702
4703 @item
4704 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4705 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4706 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4707 save area closer to the top of the stack.
4708
4709 @item
4710 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4711 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4712 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4713 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4714 @end itemize
4715
4716 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4717 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4718 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4719 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4720 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4721 default is 0.
4722
4723 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4724 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4725 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4726 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4727 @end defmac
4728
4729 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4730 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4731 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4732 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4733 @end defmac
4734
4735 @defmac EH_USES (@var{regno})
4736 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4737 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4738 on entry to an exception edge.
4739 @end defmac
4740
4741 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4742 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4743 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4744 definition should be a C expression whose value is an integer
4745 representing the number of delay slots there.
4746 @end defmac
4747
4748 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4749 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4750 slot number @var{n} of the epilogue.
4751
4752 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4753 being considered (since different slots may have different rules of
4754 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4755 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4756 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4757 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4758 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4759 slot.
4760
4761 @findex current_function_epilogue_delay_list
4762 @findex final_scan_insn
4763 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4764 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4765 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4766 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4767 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4768 outputting the insns in this list, usually by calling
4769 @code{final_scan_insn}.
4770
4771 You need not define this macro if you did not define
4772 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4773 @end defmac
4774
4775 @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})
4776 A function that outputs the assembler code for a thunk
4777 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4778 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4779 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4780 the real function.
4781
4782 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4783 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4784 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4785 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4786 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4787 all other incoming arguments.
4788
4789 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4790 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4791 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4792
4793 @smallexample
4794 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4795 @end smallexample
4796
4797 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4798 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4799 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4800 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4801
4802 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4803 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4804 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4805 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4806
4807 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4808 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4809 some targets, but probably not.
4810
4811 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4812 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4813 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4814 not support varargs.
4815 @end deftypefn
4816
4817 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4818 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4819 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4820 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4821 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4822 previously exposed.
4823 @end deftypefn
4824
4825 @node Profiling
4826 @subsection Generating Code for Profiling
4827 @cindex profiling, code generation
4828
4829 These macros will help you generate code for profiling.
4830
4831 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4832 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4833 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4834
4835 @findex mcount
4836 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4837 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4838 compile a small program for profiling using the system's installed C
4839 compiler and look at the assembler code that results.
4840
4841 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4842 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4843 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4844 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4845 @end defmac
4846
4847 @defmac PROFILE_HOOK
4848 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4849 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4850 not support profiling.
4851 @end defmac
4852
4853 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4854 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4855 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4856 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4857 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4858 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4859 @end defmac
4860
4861 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4862 Define this macro if the code for function profiling should come before
4863 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4864 @end defmac
4865
4866 @node Tail Calls
4867 @subsection Permitting tail calls
4868 @cindex tail calls
4869
4870 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4871 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4872 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4873 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4874
4875 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4876 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4877 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4878 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4879 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4880 may vary greatly between different architectures.
4881 @end deftypefn
4882
4883 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap *@var{regs})
4884 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4885 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4886 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4887 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4888 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4889 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4890 @end deftypefn
4891
4892 @node Stack Smashing Protection
4893 @subsection Stack smashing protection
4894 @cindex stack smashing protection
4895
4896 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4897 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4898 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4899 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4900 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4901 variable must be @code{ptr_type_node}.
4902
4903 The default version of this hook creates a variable called
4904 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4905 @end deftypefn
4906
4907 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4908 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4909 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4910 involve a call to a @code{noreturn} function.
4911
4912 The default version of this hook invokes a function called
4913 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4914 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4915 @end deftypefn
4916
4917 @node Varargs
4918 @section Implementing the Varargs Macros
4919 @cindex varargs implementation
4920
4921 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4922 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4923 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4924 varargs, and the two machine independent header files must have
4925 conditionals to include it.
4926
4927 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4928 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4929 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4930 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4931 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4932 supposed to write the last named argument of the function here.
4933
4934 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4935 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4936 below.
4937
4938 @defmac __builtin_saveregs ()
4939 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4940 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4941 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4942 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4943
4944 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4945 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4946 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4947 found in @file{libgcc2.c}.
4948
4949 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4950 beginning of the function, as opposed to where the call to
4951 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4952 This is because the registers must be saved before the function starts
4953 to use them for its own purposes.
4954 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4955 @c 10feb93
4956 @end defmac
4957
4958 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4959 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4960 registers.
4961
4962 In general, a machine may have several categories of registers used for
4963 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4964 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4965 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4966 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4967 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4968 registers in each category have been used so far
4969
4970 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4971 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4972 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4973 value indicates the first unused register in a given category.
4974
4975 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4976 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4977 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4978 have to update the values, and there is no way to alter the
4979 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4980 @end defmac
4981
4982 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4983 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4984 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4985 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4986 returns the address of the location above the first anonymous stack
4987 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4988 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4989 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4990 of the current function.
4991 @end defmac
4992
4993 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4994 Since each machine has its own conventions for which data types are
4995 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4996 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4997 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4998 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4999
5000 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5001 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5002 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5003
5004 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5005 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5006 @end defmac
5007
5008 These machine description macros help implement varargs:
5009
5010 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5011 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5012 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5013 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5014 return value of this function should be an RTX that contains the value
5015 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5016 @end deftypefn
5017
5018 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (CUMULATIVE_ARGS *@var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5019 This target hook offers an alternative to using
5020 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5021 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5022 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5023 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5024 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5025 pass all their arguments on the stack.
5026
5027 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5028 structure, containing the values that are obtained after processing the
5029 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5030 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5031
5032 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5033 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5034 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5035 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5036 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5037 frame.
5038
5039 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5040 compile time without knowing their data types,
5041 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5042 have just a single category of argument register and use it uniformly
5043 for all data types.
5044
5045 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5046 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5047 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5048 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5049 not generate any instructions in this case.
5050 @end deftypefn
5051
5052 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5053 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5054 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5055
5056 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5057 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5058 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5059 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5060 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5061 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5062 except the last are treated as named.
5063
5064 You need not define this hook if it always returns zero.
5065 @end deftypefn
5066
5067 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
5068 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5069 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5070 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5071 defined, then define this hook to return @code{true} if
5072 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5073 Otherwise, you should not define this hook.
5074 @end deftypefn
5075
5076 @node Trampolines
5077 @section Trampolines for Nested Functions
5078 @cindex trampolines for nested functions
5079 @cindex nested functions, trampolines for
5080
5081 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5082 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5083 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5084 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5085 trampoline.
5086
5087 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5088 address into the static chain register, and jump to the real address of
5089 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5090 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5091 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5092 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5093 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5094 operands.
5095
5096 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5097 parts---the static chain value and the function address---into the
5098 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5099 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5100 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5101 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5102 separately.
5103
5104 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5105 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5106 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5107 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5108 label---the label is taken care of automatically.
5109
5110 If you do not define this hook, it means no template is needed
5111 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5112 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5113 to generate it on the spot.
5114 @end deftypefn
5115
5116 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5117 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5118 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5119 @end defmac
5120
5121 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5122 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5123 @end defmac
5124
5125 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5126 Alignment required for trampolines, in bits.
5127
5128 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5129 is used for aligning trampolines.
5130 @end defmac
5131
5132 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5133 This hook is called to initialize a trampoline.
5134 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5135 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5136 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5137 when it is called.
5138
5139 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5140 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5141 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5142 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5143 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5144 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5145
5146 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5147 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5148 initializing the trampoline proper.
5149 @end deftypefn
5150
5151 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5152 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5153 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5154 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5155 the address to be used for a function call should be different from the
5156 address at which the template was stored, the different address should
5157 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5158 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5159 @end deftypefn
5160
5161 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5162 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5163 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5164 jumps to that location, it executes the old contents.
5165
5166 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5167 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5168 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5169 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5170 latter makes initialization faster.
5171
5172 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5173 the following macro.
5174
5175 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5176 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5177 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5178 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5179 @var{end} are both pointer expressions.
5180 @end defmac
5181
5182 The operating system may also require the stack to be made executable
5183 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5184 the following macro.
5185
5186 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5187 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5188 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5189 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5190 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5191 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5192 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5193 @end defmac
5194
5195 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5196 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5197 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5198 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5199 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5200
5201 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5202 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5203 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5204 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5205 @code{__transfer_from_trampoline}.
5206
5207 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5208 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5209 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5210 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5211 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5212 special assembler code.
5213 @end defmac
5214
5215 @node Library Calls
5216 @section Implicit Calls to Library Routines
5217 @cindex library subroutine names
5218 @cindex @file{libgcc.a}
5219
5220 @c prevent bad page break with this line
5221 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5222
5223 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5224 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5225 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5226 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5227 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5228 @end defmac
5229
5230 @findex init_one_libfunc
5231 @findex set_optab_libfunc
5232 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5233 This hook should declare additional library routines or rename
5234 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5235 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5236 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5237 library routines.
5238
5239 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5240 @end deftypefn
5241
5242 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5243 This macro should return @code{true} if the library routine that
5244 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5245 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5246 return a tristate.
5247
5248 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5249 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5250 don't need to define this macro.
5251 @end defmac
5252
5253 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5254 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5255 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5256 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5257 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5258 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5259 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5260 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5261 @end defmac
5262
5263 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5264 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5265 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5266 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5267 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5268 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5269 library to provide floating point emulation.
5270
5271 In addition to defining this macro, your architecture must set
5272 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5273 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5274 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5275 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5276 an example.
5277
5278 If this macro is defined, the
5279 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5280 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5281 @end defmac
5282
5283 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5284 @findex matherr
5285 @defmac TARGET_EDOM
5286 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5287 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5288 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5289 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5290 system.
5291
5292 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5293 domain errors by calling the library function and letting it report the
5294 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5295 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5296 that @code{matherr} is used normally.
5297 @end defmac
5298
5299 @cindex @code{errno}, implicit usage
5300 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5301 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5302 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5303 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5304 macro, a reasonable default is used.
5305 @end defmac
5306
5307 @cindex C99 math functions, implicit usage
5308 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5309 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5310 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5311 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5312 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5313 systems that do support the C99 runtime.
5314 @end defmac
5315
5316 @cindex sincos math function, implicit usage
5317 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5318 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5319 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5320 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5321 @smallexample
5322 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5323 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5324 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5325 @end smallexample
5326 @end defmac
5327
5328 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5329 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5330 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5331 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5332 at once to the method-lookup library function.
5333
5334 The default calling convention passes just the object and the selector
5335 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5336 @end defmac
5337
5338 @node Addressing Modes
5339 @section Addressing Modes
5340 @cindex addressing modes
5341
5342 @c prevent bad page break with this line
5343 This is about addressing modes.
5344
5345 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5346 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5347 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5348 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5349 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5350 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5351 @end defmac
5352
5353 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5354 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5355 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5356 post-address side-effect generation involving constants other than
5357 the size of the memory operand.
5358 @end defmac
5359
5360 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5361 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5362 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5363 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5364 @end defmac
5365
5366 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5367 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5368 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
5369 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
5370 in which constant addresses are supported.
5371 @end defmac
5372
5373 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5374 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5375 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5376 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5377 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5378 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5379 @end defmac
5380
5381 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5382 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5383 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5384 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5385 accept.
5386 @end defmac
5387
5388 @deftypefn {Target Hook} TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5389 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5390 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5391
5392 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5393 non-strict one.  The @code{strict} parameter chooses which variant is
5394 desired by the caller.
5395
5396 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5397 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5398 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5399 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5400 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5401 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5402 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5403 if the array holds @code{-1}.
5404
5405 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5406 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5407 register is required.
5408
5409 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5410 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5411 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5412 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5413 recognize any @code{const} as legitimate.
5414
5415 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5416 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5417 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5418 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5419 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5420
5421 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5422 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5423 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5424 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5425 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5426 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5427 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5428 Format}.
5429
5430 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5431 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5432 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5433 has this syntax:
5434
5435 @example
5436 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5437 @end example
5438
5439 @noindent
5440 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5441 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5442 Whether the strict or non-strict variants are desired is defined by
5443 the @code{REG_OK_STRICT} macro introduced earlier in this section.
5444 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5445 files that are recompiled when changes are made.
5446 @end deftypefn
5447
5448 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5449 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5450 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5451 letter which matches the memory addresses accepted by
5452 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5453 support new address formats in your back end without changing the
5454 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5455 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5456 @code{'m'} constraint.
5457 @end defmac
5458
5459 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5460 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5461 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5462 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5463 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5464
5465 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5466 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5467
5468 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5469 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5470 @end defmac
5471
5472 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5473 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5474 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5475 address.
5476
5477 @findex break_out_memory_refs
5478 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5479 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5480 @var{x}.
5481
5482 The code of the hook should not alter the substructure of
5483 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5484 should return the new @var{x}.
5485
5486 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5487 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5488 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5489 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5490 strategy can generate better code.
5491 @end deftypefn
5492
5493 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5494 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5495 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5496 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5497 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5498 performance reasons.
5499
5500 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5501 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5502 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5503 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5504 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5505 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5506 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5507 be shared.
5508
5509 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5510 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5511 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5512 of reload internals.
5513
5514 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5515 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5516 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5517
5518 @findex push_reload
5519 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5520 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5521 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5522
5523 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5524 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5525 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5526 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5527 @code{push_reload}.
5528
5529 @findex strict_memory_address_p
5530 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5531 the address has become legitimate.
5532
5533 @findex copy_rtx
5534 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5535 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5536 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5537 top level, you'll need to replace first the top level.
5538 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5539 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5540 @end defmac
5541
5542 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5543 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5544 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5545 different meanings depending on the machine mode of the memory
5546 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5547 but not others.
5548
5549 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5550 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5551 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5552 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5553
5554 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5555 @end defmac
5556
5557 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5558 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5559 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5560 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5561 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5562 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5563 @end defmac
5564
5565 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5566 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5567 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5568 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5569 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5570 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5571 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5572 into their original form.
5573 @end deftypefn
5574
5575 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5576 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5577 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5578 this hook returns false.
5579
5580 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5581 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5582 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5583 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5584 of TLS symbols for various targets.
5585 @end deftypefn
5586
5587 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5588 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5589 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5590 of @var{x}.
5591
5592 The default version returns false for all constants.
5593 @end deftypefn
5594
5595 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (enum tree_code @var{fn}, bool @var{tm_fn}, bool @var{sqrt})
5596 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5597 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5598 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{tm_fn} is true
5599 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5600 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5601 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5602 function are valid.
5603 @end deftypefn
5604
5605 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5606 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5607 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5608 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5609 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5610
5611 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5612 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5613 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5614 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5615 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5616 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5617 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5618 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5619 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5620 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5621 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5622
5623 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5624 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5625 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5626 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5627 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5628 described above.
5629 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5630 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5631 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5632 @end deftypefn
5633
5634 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5635 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5636 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5637
5638 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5639 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5640 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5641 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5642 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5643 @end deftypefn
5644
5645 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5646 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5647 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5648
5649 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5650 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5651 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5652 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5653 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5654 @end deftypefn
5655
5656 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (enum tree_code @var{code}, tree @var{type})
5657 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5658 input vector of type @var{type}.
5659 If @var{type} is an integral type, the result of the conversion is a vector of
5660 floating-point type of the same size.
5661 If @var{type} is a floating-point type, the result of the conversion is a vector
5662 of integral type of the same size.
5663 @var{code} specifies how the conversion is to be applied
5664 (truncation, rounding, etc.).
5665
5666 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5667 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5668 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5669 @end deftypefn
5670
5671 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (enum built_in_function @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5672 This hook should return the decl of a function that implements the vectorized
5673 variant of the builtin function with builtin function code @var{code} or
5674 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  The return type of
5675 the vectorized function shall be of vector type @var{vec_type_out} and the
5676 argument types should be @var{vec_type_in}.
5677 @end deftypefn
5678
5679 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5680 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5681 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5682 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5683 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5684 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5685 @end deftypefn
5686
5687 @node Anchored Addresses
5688 @section Anchored Addresses
5689 @cindex anchored addresses
5690 @cindex @option{-fsection-anchors}
5691
5692 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5693 For example, if we have:
5694
5695 @smallexample
5696 static int a, b, c;
5697 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5698 @end smallexample
5699
5700 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5701 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5702 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5703 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5704 be something like:
5705
5706 @smallexample
5707 int foo (void)
5708 @{
5709   register int *xr = &x;
5710   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5711 @}
5712 @end smallexample
5713
5714 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5715 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5716
5717 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5718 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5719 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5720 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5721
5722 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5723 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5724 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5725 applied to a base register while still giving a legitimate address
5726 for every mode.  The default value is 0.
5727 @end deftypevr
5728
5729 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5730 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5731 offset that should be applied to section anchors.  The default
5732 value is 0.
5733 @end deftypevr
5734
5735 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5736 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5737 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5738 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5739 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5740
5741 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5742 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5743 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5744 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5745 @end deftypefn
5746
5747 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (rtx @var{x})
5748 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5749 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5750 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5751
5752 The default version is correct for most targets, but you might need to
5753 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5754 or target-specific sections.
5755 @end deftypefn
5756
5757 @node Condition Code
5758 @section Condition Code Status
5759 @cindex condition code status
5760
5761 The macros in this section can be split in two families, according to the
5762 two ways of representing condition codes in GCC.
5763
5764 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5765 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5766 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5767 register representation, which provides better schedulability for
5768 architectures that do have a condition code register, but on which
5769 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5770 most RISC machines.
5771
5772 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5773 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5774 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5775 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5776 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5777 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5778 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5779 separate the definition and use of the condition code register.
5780
5781 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5782 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5783 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5784 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5785 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5786 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5787 that is in class @code{MODE_CC}.
5788
5789 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5790 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5791 interested in most macros in this section.
5792
5793 @menu
5794 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5795 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5796 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5797 @end menu
5798
5799 @node CC0 Condition Codes
5800 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5801 @findex cc0
5802
5803 @findex cc_status
5804 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5805 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5806 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5807 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5808 currently based, and several standard flags.
5809
5810 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5811 description header file.  It can also add additional machine-specific
5812 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5813
5814 @defmac CC_STATUS_MDEP
5815 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5816 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5817
5818 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5819 @end defmac
5820
5821 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5822 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5823 The default definition does nothing, since most machines don't use
5824 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5825 define this macro to initialize it.
5826
5827 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5828 @end defmac
5829
5830 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5831 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5832 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5833 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5834 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5835 set @code{(cc0)}.
5836
5837 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5838
5839 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5840 other machine registers, this macro must check to see whether they
5841 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5842 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5843 registers do not set the condition code, which means that usually
5844 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5845 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5846 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5847 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5848 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5849 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5850 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5851 condition code value.
5852
5853 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5854 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5855 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5856 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5857 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5858 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5859 @code{CC_STATUS_INIT}.
5860
5861 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5862 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5863 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5864 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5865 @end defmac
5866
5867 @node MODE_CC Condition Codes
5868 @subsection Representation of condition codes using registers
5869 @findex CCmode
5870 @findex MODE_CC
5871
5872 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5873 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5874 than compares, for example the branch can use directly the condition
5875 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5876 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5877 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5878 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5879 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5880 record different formats of the condition code register.  Modes can
5881 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5882 unsigned comparison) produced the condition codes.
5883
5884 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5885 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5886 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5887 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5888 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5889 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5890 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5891
5892 @smallexample
5893 (define_insn ""
5894   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5895         (compare:CC_NOOV
5896           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5897                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5898           (const_int 0)))]
5899   ""
5900   "@dots{}")
5901 @end smallexample
5902
5903 @noindent
5904 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5905 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5906
5907 @smallexample
5908 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5909   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5910    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5911    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5912        || GET_CODE (X) == NEG) \
5913       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5914 @end smallexample
5915
5916 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5917 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5918 this section.
5919
5920 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5921 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5922 @end defmac
5923
5924 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5925 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5926 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5927 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5928 comparison instead and swap the order of the operands.
5929
5930 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5931 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5932 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5933 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5934 @var{op1} as required.
5935
5936 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5937 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5938 @file{md} file.
5939
5940 You need not define this macro if it would never change the comparison
5941 code or operands.
5942 @end defmac
5943
5944 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5945 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5946 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5947 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5948 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5949
5950 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5951 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5952 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5953 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5954
5955 @smallexample
5956 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5957 @end smallexample
5958 @end defmac
5959
5960 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5961 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5962 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5963 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5964 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5965 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5966 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5967 like:
5968
5969 @smallexample
5970 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5971    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5972     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5973 @end smallexample
5974 @end defmac
5975
5976 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5977 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5978 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5979 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5980 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5981 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5982 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5983 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5984 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5985 integer pointed to by the second argument should be set to
5986 @code{INVALID_REGNUM}.
5987
5988 The default version of this hook returns false.
5989 @end deftypefn
5990
5991 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5992 On targets which use multiple condition code modes in class
5993 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5994 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5995 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5996 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5997 return @code{VOIDmode}.
5998
5999 The default version of this hook checks whether the modes are the
6000 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6001 returns @code{VOIDmode}.
6002 @end deftypefn
6003
6004 @node Cond. Exec. Macros
6005 @subsection Macros to control conditional execution
6006 @findex conditional execution
6007 @findex predication
6008
6009 There is one macro that may need to be defined for targets
6010 supporting conditional execution, independent of how they
6011 represent conditional branches.
6012
6013 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6014 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6015 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6016 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6017 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6018 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6019 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6020
6021 @smallexample
6022 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6023    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6024 @end smallexample
6025 @end defmac
6026
6027 @node Costs
6028 @section Describing Relative Costs of Operations
6029 @cindex costs of instructions
6030 @cindex relative costs
6031 @cindex speed of instructions
6032
6033 These macros let you describe the relative speed of various operations
6034 on the target machine.
6035
6036 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6037 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6038 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6039 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6040 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6041 that.
6042
6043 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6044 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6045 registers if they are not general registers.
6046
6047 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6048 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6049 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6050 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6051 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6052 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6053 @end defmac
6054
6055 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6056 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6057 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6058 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6059 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6060 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6061 should define this macro to express the relative cost.
6062
6063 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6064 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6065 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6066 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6067 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6068 reflect the actual cost of the move.
6069
6070 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6071 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6072 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6073 secondary register in the conventional way but the default base value of
6074 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6075 value to the result of that function.  The arguments to that function
6076 are the same as to this macro.
6077 @end defmac
6078
6079 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6080 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6081 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6082 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6083 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6084 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6085 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6086 reduced then.
6087 @end defmac
6088
6089 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6090 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6091 ordinarily expect.
6092
6093 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6094 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6095 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6096 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6097 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6098 between byte and (aligned) word loads.
6099
6100 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6101 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6102 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6103 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6104 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6105 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6106 @end defmac
6107
6108 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6109 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6110 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6111 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6112 handler.
6113
6114 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6115 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6116 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6117 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6118 cycle or two to the time for a memory access.
6119
6120 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6121 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6122 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6123 @end defmac
6124
6125 @defmac MOVE_RATIO
6126 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6127 which a sequence of insns should be generated instead of a
6128 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6129 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6130
6131 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6132 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6133 the number of such sequences.
6134
6135 If you don't define this, a reasonable default is used.
6136 @end defmac
6137
6138 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6139 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6140 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6141 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6142 than @code{MOVE_RATIO}.
6143 @end defmac
6144
6145 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6146 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6147 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6148 @end defmac
6149
6150 @defmac CLEAR_RATIO
6151 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6152 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6153 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6154 eventually incurs high cost in increased code size.
6155
6156 If you don't define this, a reasonable default is used.
6157 @end defmac
6158
6159 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6160 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6161 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6162 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6163 than @code{CLEAR_RATIO}.
6164 @end defmac
6165
6166 @defmac SET_RATIO
6167 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6168 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6169 a block set insn or a library call.  
6170 Increasing the value will always make code faster, but
6171 eventually incurs high cost in increased code size.
6172
6173 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6174 @end defmac
6175
6176 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6177 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6178 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6179 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6180 storing values other than constant zero.
6181 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6182 than @code{SET_RATIO}.
6183 @end defmac
6184
6185 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6186 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6187 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some 
6188 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6189 called with a constant source string.
6190 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6191 than @code{MOVE_RATIO}.
6192 @end defmac
6193
6194 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6195 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6196 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6197 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6198 @end defmac
6199
6200 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6201 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6202 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6203 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6204 @end defmac
6205
6206 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6207 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6208 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6209 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6210 @end defmac
6211
6212 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6213 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6214 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6215 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6216 @end defmac
6217
6218 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6219 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6220 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6221 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6222 @end defmac
6223
6224 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6225 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6226 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6227 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6228 @end defmac
6229
6230 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6231 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6232 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6233 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6234 @end defmac
6235
6236 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6237 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6238 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6239 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6240 @end defmac
6241
6242 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6243 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6244 function address than to call an address kept in a register.
6245 @end defmac
6246
6247 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6248 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6249 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6250 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6251 @end defmac
6252
6253 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
6254 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6255
6256 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6257 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6258 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6259 expression code---redundant, since it can be obtained with
6260 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6261
6262 In implementing this hook, you can use the construct
6263 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6264 instructions.
6265
6266 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6267 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6268 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6269 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6270 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6271
6272 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
6273 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
6274 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6275
6276 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6277 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6278 @end deftypefn
6279
6280 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
6281 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6282 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6283 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6284
6285 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6286 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6287 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6288 all addresses will have equal costs.
6289
6290 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6291 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6292 cost, the one that is the most complex will be used.
6293
6294 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6295 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6296 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6297 references will be indirect through that register.  On machines where
6298 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6299 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6300 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6301 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6302
6303 This hook is never called with an invalid address.
6304
6305 On machines where an address involving more than one register is as
6306 cheap as an address computation involving only one register, defining
6307 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6308 be live over a region of code where only one would have been if
6309 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6310 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6311 should probably only be given to addresses with different numbers of
6312 registers on machines with lots of registers.
6313 @end deftypefn
6314
6315 @node Scheduling
6316 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6317
6318 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6319 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6320 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6321 them: try the first ones in this list first.
6322
6323 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6324 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6325 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6326 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6327 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6328 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6329 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6330 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6331 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6332 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6333 @end deftypefn
6334
6335 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6336 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6337 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6338 still be issued in the current cycle.  The default is
6339 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6340 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6341 You should define this hook if some insns take more machine resources
6342 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6343 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6344 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6345 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6346 was scheduled.
6347 @end deftypefn
6348
6349 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6350 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6351 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6352 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6353 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6354 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6355 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6356 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6357 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6358 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6359 times of the first and the second insns.  If these values are not
6360 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6361 @pxref{Processor pipeline description}.
6362 @end deftypefn
6363
6364 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6365 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6366 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6367 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6368 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6369 scheduling priorities of insns.
6370 @end deftypefn
6371
6372 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6373 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6374 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6375 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6376 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6377 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6378 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6379 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6380 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6381 reads the ready list in reverse order, starting with
6382 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6383 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6384 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6385 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6386 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6387 @end deftypefn
6388
6389 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
6390 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6391 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6392 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6393 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6394 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6395 this hook can be useful if there are frequent situations where
6396 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6397 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6398 @end deftypefn
6399
6400 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6401 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6402 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6403 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6404 example, it can be used for better insn classification if it requires
6405 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6406 dependencies of the insn scheduler because they are already
6407 calculated.
6408 @end deftypefn
6409
6410 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6411 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6412 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6413 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6414 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6415 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6416 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6417 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6418 @end deftypefn
6419
6420 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6421 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6422 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6423 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6424 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6425 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6426 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6427 @end deftypefn
6428
6429 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6430 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6431 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6432 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6433 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6434 @end deftypefn
6435
6436 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6437 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6438 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6439 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6440 @end deftypefn
6441
6442 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6443 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6444 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6445 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6446 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6447 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6448 based pipeline description.  The default is not to change the state
6449 when the new simulated processor cycle starts.
6450 @end deftypefn
6451
6452 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6453 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6454 @end deftypefn
6455
6456 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6457 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6458 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6459 simulated processor cycle finishes.
6460 @end deftypefn
6461
6462 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6463 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6464 used to initialize data used by the previous hook.
6465 @end deftypefn
6466
6467 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_ADVANCE (void)
6468 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6469 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6470 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6471 state on a single insn is not enough.
6472 @end deftypefn
6473
6474 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_ADVANCE (void)
6475 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6476 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6477 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6478 state on a single insn is not enough.
6479 @end deftypefn
6480
6481 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6482 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6483 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6484 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6485 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6486 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6487 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6488 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6489 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6490 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6491 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6492
6493 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6494 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6495 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6496 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6497 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6498 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6499 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6500 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6501 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6502
6503 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6504 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6505 schedules to choose the best one.
6506
6507 The default is no multipass scheduling.
6508 @end deftypefn
6509
6510 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
6511
6512 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6513 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6514 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
6515 be issued.
6516
6517 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6518 @end deftypefn
6519
6520 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
6521
6522 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
6523 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
6524 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
6525 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
6526 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6527 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
6528 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
6529 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
6530 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
6531 issued and the current processor cycle.
6532 @end deftypefn
6533
6534 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct dep_def *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6535 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6536 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6537 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6538 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6539 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6540 dependence, and the third
6541 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6542 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6543 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6544 and @code{false} otherwise.
6545
6546 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6547 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6548 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6549 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6550 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6551 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6552 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
6553 @end deftypefn
6554
6555 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6556 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6557 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6558 per instruction data structures.
6559 @end deftypefn
6560
6561 @deftypefn {Target Hook} void * TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6562 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6563 @end deftypefn
6564
6565 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6566 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6567 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6568 beginning of the block.  Otherwise, make a copy of the current context in
6569 @var{tc}.
6570 @end deftypefn
6571
6572 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6573 Copy target scheduling context pointer to by @var{tc} to the current context.
6574 @end deftypefn
6575
6576 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6577 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6578 @end deftypefn
6579
6580 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6581 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6582 @end deftypefn
6583
6584 @deftypefn {Target Hook} void * TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6585 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6586 @end deftypefn
6587
6588 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6589 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6590 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6591 beginning of the block.  Otherwise, make a copy of the current context in
6592 @var{tc}.
6593 @end deftypefn
6594
6595 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6596 Copy target scheduling context pointer to by @var{tc} to the current context.
6597 @end deftypefn
6598
6599 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6600 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6601 @end deftypefn
6602
6603 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6604 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6605 @end deftypefn
6606
6607 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6608 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6609 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6610 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6611 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6612 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6613 or -1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6614 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6615 the generated speculative pattern.
6616 @end deftypefn
6617
6618 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (rtx @var{insn})
6619 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6620 for @var{insn}.  It should return nonzero, if the corresponding check
6621 instruction should branch to recovery code, or zero otherwise.
6622 @end deftypefn
6623
6624 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6625 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6626 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6627 speculative instruction for which the check should be generated.
6628 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6629 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6630 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6631 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6632 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6633 @end deftypefn
6634
6635 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (rtx @var{insn})
6636 This hook is used as a workaround for
6637 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6638 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6639 discard speculative instruction that stand first in the ready list from
6640 being scheduled on the current cycle.  For non-speculative instructions,
6641 the hook should always return nonzero.  For example, in the ia64 backend
6642 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6643 is nearly full.
6644 @end deftypefn
6645
6646 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (unsigned int *@var{flags}, spec_info_t @var{spec_info})
6647 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6648 enabled/used.  @var{flags} initially may have either the SCHED_RGN or SCHED_EBB
6649 bit set.  This denotes the scheduler pass for which the data should be
6650 provided.  The target backend should modify @var{flags} by modifying
6651 the bits corresponding to the following features: USE_DEPS_LIST, USE_GLAT,
6652 DETACH_LIFE_INFO, and DO_SPECULATION@.  For the DO_SPECULATION feature
6653 an additional structure @var{spec_info} should be filled by the target.
6654 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6655 @end deftypefn
6656
6657 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6658 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6659 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6660 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6661 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6662 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6663 of instructions divided by the issue rate.
6664 @end deftypefn
6665
6666 @node Sections
6667 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6668 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6669 @c the (...)?  --mew 10feb93
6670
6671 An object file is divided into sections containing different types of
6672 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6673 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6674 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6675 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6676 of sections.
6677
6678 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6679 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6680 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6681 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6682 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6683 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6684 They may however depend on command-line flags.
6685
6686 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6687 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6688 to be string literals.
6689
6690 Some assemblers require a different string to be written every time a
6691 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6692 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6693 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6694
6695 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6696 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6697 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6698 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6699 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6700 reuse @code{text_section}.
6701
6702 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6703 if the target does not provide them.
6704
6705 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6706 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6707 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6708 Normally @code{"\t.text"} is right.
6709 @end defmac
6710
6711 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6712 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6713 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6714 a default definition if the target supports named sections.
6715 @end defmac
6716
6717 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6718 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6719 executed functions in the program.
6720 @end defmac
6721
6722 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6723 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6724 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6725 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6726 @end defmac
6727
6728 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6729 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6730 containing the assembler operation to identify the following data as
6731 initialized, writable small data.
6732 @end defmac
6733
6734 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6735 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6736 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6737 data.
6738 @end defmac
6739
6740 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6741 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6742 containing the assembler operation to identify the following data as
6743 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6744 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6745 uninitialized global data will be output in the data section if
6746 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6747 used.
6748 @end defmac
6749
6750 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6751 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6752 containing the assembler operation to identify the following data as
6753 uninitialized, writable small data.
6754 @end defmac
6755
6756 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6757 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6758 containing the assembler operation to identify the following data as
6759 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6760 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6761 variable; it is used entirely in runtime code.
6762 @end defmac
6763
6764 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6765 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6766 containing the assembler operation to identify the following data as
6767 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6768 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6769 variable; it is used entirely in runtime code.
6770 @end defmac
6771
6772 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6773 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6774 containing the assembler operation to identify the following data as
6775 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6776 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6777 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6778 @end defmac
6779
6780 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6781 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6782 containing the assembler operation to identify the following data as
6783 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6784 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6785 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6786 @end defmac
6787
6788 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6789 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6790 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6791 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6792 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6793 to initialization and finalization functions from the init and fini
6794 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6795 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6796 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6797 constant pools don't end up too far way in the text section.
6798 @end defmac
6799
6800 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6801 If defined, a string which names the section into which small
6802 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6803 when the target has options for optimizing access to small data, and
6804 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6805 they expect of your application yet liberal in what your application
6806 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6807 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6808 require small data support from your application, but use this macro
6809 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6810 access these variables whether it uses small data or not.
6811 @end defmac
6812
6813 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6814 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6815 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6816 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6817 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6818 @end defmac
6819
6820 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6821 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6822 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6823 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6824 readonly data section is used.
6825
6826 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6827 @end defmac
6828
6829 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6830 Define this hook if you need to do something special to set up the
6831 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6832 of its own that you need to create.
6833
6834 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6835 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6836 described below.
6837 @end deftypefn
6838
6839 @deftypefn {Target Hook} TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6840 Return a mask describing how relocations should be treated when
6841 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6842 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6843 local relocations should be placed in a read-write section.
6844
6845 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6846 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6847 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6848 in read-only sections even in executables.
6849 @end deftypefn
6850
6851 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6852 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6853 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6854 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6855 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6856 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6857 @var{align} is the constant alignment in bits.
6858
6859 The default version of this function takes care of putting read-only
6860 variables in @code{readonly_data_section}.
6861
6862 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6863 @end deftypefn
6864
6865 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6866 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6867 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6868
6869 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6870 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6871 it is unlikely to be called.
6872 @end defmac
6873
6874 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6875 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6876 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6877 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6878 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6879
6880 The default version of this function appends the symbol name to the
6881 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6882 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6883 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6884 @end deftypefn
6885
6886 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6887 Return the readonly data section associated with
6888 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6889 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6890 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6891 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6892 otherwise.
6893 @end deftypefn
6894
6895 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6896 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6897 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6898 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6899 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6900 in bits.
6901
6902 The default version of this function takes care of putting symbolic
6903 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6904 else in @code{readonly_data_section}.
6905 @end deftypefn
6906
6907 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6908 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6909 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6910 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6911 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6912 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6913 your target system.  The default implementation of this hook just
6914 returns the @var{id} provided.
6915 @end deftypefn
6916
6917 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6918 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6919 treated differently depending on something about the variable or
6920 function named by the symbol (such as what section it is in).
6921
6922 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6923 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6924 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6925 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6926 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6927
6928 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6929 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6930 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6931 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6932 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6933 leave it alone.)
6934
6935 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6936 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6937 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6938 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6939 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6940 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6941
6942 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6943 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6944 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6945 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6946 encode more than one bit of information, but this practice is now
6947 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6948
6949 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6950 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6951 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6952 before overriding it.
6953 @end deftypefn
6954
6955 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6956 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6957 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6958 may have added.
6959 @end deftypefn
6960
6961 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6962 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6963 The default version of this hook always returns false.
6964 @end deftypefn
6965
6966 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6967 Contains the value true if the target places read-only
6968 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6969 @end deftypevr
6970
6971 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6972 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6973 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6974 or executable image).
6975
6976 The default version of this hook implements the name resolution rules
6977 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6978 currently supported object file formats.
6979 @end deftypefn
6980
6981 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6982 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6983 The default value is false.
6984 @end deftypevr
6985
6986
6987 @node PIC
6988 @section Position Independent Code
6989 @cindex position independent code
6990 @cindex PIC
6991
6992 This section describes macros that help implement generation of position
6993 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6994 generate valid PIC; you must also add support to the hook
6995 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
6996 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
6997 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
6998 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
6999 need to alter the handling of switch statements so that they use
7000 relative addresses.
7001 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7002 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7003
7004 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7005 The register number of the register used to address a table of static
7006 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7007 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7008 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7009 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7010 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7011 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7012 when @code{flag_pic} is true).
7013 @end defmac
7014
7015 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7016 Define this macro if the register defined by
7017 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
7018 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7019 @end defmac
7020
7021 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7022 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7023 operand on the target machine when generating position independent code.
7024 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7025 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7026 check it either.  You need not define this macro if all constants
7027 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7028 position independent code.
7029 @end defmac
7030
7031 @node Assembler Format
7032 @section Defining the Output Assembler Language
7033
7034 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7035 to write instructions in assembler language---rather than what the
7036 instructions do.
7037
7038 @menu
7039 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7040 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7041 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7042 * Label Output::         Output and generation of labels.
7043 * Initialization::       General principles of initialization
7044                          and termination routines.
7045 * Macros for Initialization::
7046                          Specific macros that control the handling of
7047                          initialization and termination routines.
7048 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7049 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7050 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7051 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7052 @end menu
7053
7054 @node File Framework
7055 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7056 @cindex assembler format
7057 @cindex output of assembler code
7058
7059 @c prevent bad page break with this line
7060 This describes the overall framework of an assembly file.
7061
7062 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
7063 @findex default_file_start
7064 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7065 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7066 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7067 quite unusual, if you override the default, you should call
7068 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7069 lets other target files rely on these variables.
7070 @end deftypefn
7071
7072 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7073 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7074 printed as the very first line in the assembly file, unless
7075 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7076 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7077 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7078 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7079 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7080
7081 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7082 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7083 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7084 @end deftypevr
7085
7086 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7087 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7088 for the primary source file, immediately after printing
7089 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7090 this to be done.  The default is false.
7091 @end deftypevr
7092
7093 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
7094 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7095 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7096 @end deftypefn
7097
7098 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7099 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7100 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7101 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7102 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7103 need to do other things in that hook, have your hook function call
7104 this function.
7105 @end deftypefun
7106
7107 @defmac ASM_COMMENT_START
7108 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7109 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7110 the end of the line.
7111 @end defmac
7112
7113 @defmac ASM_APP_ON
7114 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7115 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7116 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7117 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7118 that follow for all valid assembler constructs.
7119 @end defmac
7120
7121 @defmac ASM_APP_OFF
7122 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7123 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7124 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7125 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7126 @end defmac
7127
7128 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7129 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7130 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7131 the stdio stream @var{stream}.
7132
7133 This macro need not be defined if the standard form of output
7134 for the file format in use is appropriate.
7135 @end defmac
7136
7137 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7138 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7139 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7140 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7141 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7142 of the filename using this macro.
7143 @end defmac
7144
7145 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7146 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7147 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7148 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7149 @end defmac
7150
7151 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
7152 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7153 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7154 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
7155 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
7156 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
7157 specify an alignment within the section directive need pay attention to
7158 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
7159 @end deftypefn
7160
7161 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7162 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7163 @end deftypefn
7164
7165 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7166 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7167 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7168 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7169 This is true on most ELF targets.
7170 @end deftypefn
7171
7172 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7173 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7174 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7175 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7176 null, in which case read-write data should be assumed.
7177
7178 The default version of this function handles choosing code vs data,
7179 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7180 need to override this if your target has special flags that might be
7181 set via @code{__attribute__}.
7182 @end deftypefn
7183
7184 @deftypefn {Target Hook} {int} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char * @var{text})
7185 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7186 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7187 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7188 It can take the following values:
7189
7190 @table @gcctabopt
7191 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7192 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7193
7194 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7195 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7196 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7197 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7198 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7199 various different individual optimization passes.
7200
7201 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7202 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7203 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7204 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7205 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7206 warning is for start up and the second time the warning is for
7207 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7208 necessary preparations before it starts to record switches and to
7209 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7210 switches.
7211
7212 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7213 This option can be ignored by this target hook.
7214
7215 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7216 This option can be ignored by this target hook.
7217 @end table
7218
7219 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7220 supported in the future.
7221
7222 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7223 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7224 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7225 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7226 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7227 hook.
7228 @end deftypefn
7229
7230 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7231 This is the name of the section that will be created by the example
7232 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7233 hook.
7234 @end deftypefn
7235
7236 @need 2000
7237 @node Data Output
7238 @subsection Output of Data
7239
7240
7241 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7242 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7243 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7244 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7245 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7246 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7247 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7248 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7249 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7250 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7251 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7252 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7253 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7254 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7255
7256 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7257 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7258 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7259 @end deftypevr
7260
7261 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7262 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7263 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7264 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7265 function should return @code{true} if it was able to output the
7266 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7267 split the object into smaller parts.
7268
7269 The default implementation of this hook will use the
7270 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7271 when the relevant string is @code{NULL}.
7272 @end deftypefn
7273
7274 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7275 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7276 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7277 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7278 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7279
7280 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7281 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7282 prints an error message itself, by calling, for example,
7283 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7284 @end defmac
7285
7286 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7287 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7288 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7289 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7290 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7291
7292 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7293 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7294 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7295 @end defmac
7296
7297 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7298 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7299 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7300 is defined, and is otherwise unused.
7301 @end defmac
7302
7303 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7304 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7305 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7306 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7307 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7308 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7309 pool before the function.
7310 @end defmac
7311
7312 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7313 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7314 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7315 the name of the function.  Should the return type of the function
7316 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7317 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7318 immediately after this call.
7319
7320 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7321 not be defined.
7322 @end defmac
7323
7324 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7325 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7326 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7327 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7328
7329 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7330 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7331 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7332 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7333 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7334 alignment.
7335
7336 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7337 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7338 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7339 Here is how to do this:
7340
7341 @smallexample
7342 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7343 @end smallexample
7344
7345 When you output a pool entry specially, you should end with a
7346 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7347 entry from being output a second time in the usual manner.
7348
7349 You need not define this macro if it would do nothing.
7350 @end defmac
7351
7352 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7353 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7354 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7355 function.  Should the return type of the function be required, you can
7356 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7357 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7358
7359 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7360 define this macro.
7361 @end defmac
7362
7363 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7364 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7365 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7366 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7367 a line separator uses multiple characters.
7368
7369 If you do not define this macro, the default is that only
7370 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7371 @end defmac
7372
7373 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7374 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7375 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7376 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7377 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7378 @end deftypevr
7379
7380 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7381 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7382
7383 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7384 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7385 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7386 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7387 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7388 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7389 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7390 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7391 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7392 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7393 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7394 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7395 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7396 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7397 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7398 on the host machine.
7399
7400 The array element values are designed so that you can print them out
7401 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7402 machine's memory.
7403 @end defmac
7404
7405 @node Uninitialized Data
7406 @subsection Output of Uninitialized Variables
7407
7408 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7409 outputting a single uninitialized variable.
7410
7411 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7412 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7413 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7414 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7415 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7416 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7417 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7418 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7419 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7420 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7421 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7422 an ordinary undefined external.
7423
7424 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7425 output the name itself; before and after that, output the additional
7426 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7427
7428 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7429 common global variables are output.
7430 @end defmac
7431
7432 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7433 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7434 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7435 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7436 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7437 as the number of bits.
7438 @end defmac
7439
7440 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7441 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7442 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7443 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7444 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7445 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7446 the variable's decl in order to chose what to output.
7447 @end defmac
7448
7449 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7450 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7451 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7452 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7453 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7454
7455 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7456 defining this macro.  If unable, use the expression
7457 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7458 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7459 the name, and a newline.
7460
7461 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7462 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7463 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7464 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7465 You do not need to do both.
7466
7467 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7468 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7469 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7470 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7471 common in order to save space in the object file.
7472 @end defmac
7473
7474 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7475 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7476 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7477 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7478 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7479 as the number of bits.
7480
7481 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7482 @file{varasm.c} when defining this macro.
7483 @end defmac
7484
7485 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7486 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7487 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7488 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7489 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7490
7491 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7492 output the name itself; before and after that, output the additional
7493 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7494
7495 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7496 static variables are output.
7497 @end defmac
7498
7499 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7500 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7501 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7502 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7503 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7504 as the number of bits.
7505 @end defmac
7506
7507 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7508 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7509 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7510 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7511 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7512 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7513 the variable's decl in order to chose what to output.
7514 @end defmac
7515
7516 @node Label Output
7517 @subsection Output and Generation of Labels
7518
7519 @c prevent bad page break with this line
7520 This is about outputting labels.
7521
7522 @findex assemble_name
7523 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7524 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7525 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7526 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7527 output the name itself; before and after that, output the additional
7528 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7529 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7530 @end defmac
7531
7532 @findex assemble_name_raw
7533 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7534 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7535 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7536 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7537 that it is more efficient.
7538 @end defmac
7539
7540 @defmac SIZE_ASM_OP
7541 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7542 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7543 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7544 systems, the default is not to define this macro.
7545
7546 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7547 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7548 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7549 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7550 define this macro.
7551 @end defmac
7552
7553 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7554 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7555 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7556 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7557 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7558 provided.
7559 @end defmac
7560
7561 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7562 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7563 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7564 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7565 address.
7566
7567 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7568 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7569 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7570 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7571 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7572 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7573 @end defmac
7574
7575 @defmac TYPE_ASM_OP
7576 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7577 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7578 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7579 systems, the default is not to define this macro.
7580
7581 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7582 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7583 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7584 types at all, do not define this macro.
7585 @end defmac
7586
7587 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7588 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7589 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7590 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7591 the default is not to define this macro.
7592
7593 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7594 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7595 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7596 types at all, do not define this macro.
7597 @end defmac
7598
7599 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7600 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7601 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7602 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7603 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7604 you should not count on this.
7605
7606 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7607 definition of this macro is provided.
7608 @end defmac
7609
7610 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7611 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7612 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7613 function which is being defined.  This macro is responsible for
7614 outputting the label definition (perhaps using
7615 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7616 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7617
7618 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7619 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7620
7621 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7622 of this macro.
7623 @end defmac
7624
7625 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7626 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7627 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7628 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7629 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7630 representing the function.
7631
7632 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7633
7634 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7635 of this macro.
7636 @end defmac
7637
7638 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7639 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7640 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7641 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7642 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7643 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7644
7645 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7646 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7647
7648 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7649 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7650 @end defmac
7651
7652 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7653 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7654 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7655 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7656 outputting the label definition (perhaps using
7657 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7658 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7659 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7660
7661 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7662 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7663
7664 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7665 of this macro.
7666 @end defmac
7667
7668 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7669 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7670 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7671 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7672
7673 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7674 nothing.
7675 @end defmac
7676
7677 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7678 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7679 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7680 chance to determine the size of an array when controlled by an
7681 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7682 something about the size of the object.
7683
7684 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7685 nothing.
7686
7687 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7688 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7689 @end defmac
7690
7691 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7692 This target hook is a function to output to the stdio stream
7693 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7694 that is, available for reference from other files.
7695
7696 The default implementation relies on a proper definition of
7697 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7698 @end deftypefn
7699
7700 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7701 This target hook is a function to output to the stdio stream
7702 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7703 global; that is, available for reference from other files.
7704
7705 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7706 @end deftypefn
7707
7708 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7709 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7710 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7711 that is, available for reference from other files but only used if
7712 no other definition is available.  Use the expression
7713 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7714 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7715 for making that name weak, and a newline.
7716
7717 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7718 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7719 macro.
7720 @end defmac
7721
7722 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7723 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7724 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7725 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7726 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7727 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7728 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7729 to make @var{name} weak.
7730 @end defmac
7731
7732 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7733 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7734 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7735 declaration of @code{name}.
7736 @end defmac
7737
7738 @defmac SUPPORTS_WEAK
7739 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7740
7741 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7742 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7743 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7744 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7745 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7746 @end defmac
7747
7748 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7749 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7750 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7751 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7752 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7753 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7754 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7755 @end defmac
7756
7757 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7758 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7759 semantics.
7760
7761 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7762 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7763 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7764 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7765 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7766 be emitted as one-only.
7767 @end defmac
7768
7769 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
7770 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7771 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7772 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7773 @end deftypefn
7774
7775 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7776 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7777 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7778 The default is @code{0}.
7779
7780 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7781 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7782 will have undefined references from other translation units, that
7783 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7784 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7785 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7786 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7787
7788 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7789 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7790 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7791 table of contents.
7792 @end defmac
7793
7794 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7795 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7796 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7797 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7798 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7799 declaration.
7800
7801 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7802 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7803 @end defmac
7804
7805 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7806 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7807 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7808 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7809 @end deftypefn
7810
7811 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
7812 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7813 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
7814 directive.
7815 @end deftypefn
7816
7817 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7818 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7819 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7820 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7821 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7822 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7823 @end defmac
7824
7825 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7826 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7827 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7828 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7829 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7830 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7831 @end defmac
7832
7833 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7834 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7835 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7836 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7837 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7838 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7839 when it is necessary to output a label differently when its address is
7840 being taken.
7841 @end defmac
7842
7843 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7844 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7845 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7846
7847 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7848 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7849 will have name conflicts with internal labels.
7850
7851 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7852 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7853 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7854 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7855 convention your system uses, and follow it.
7856
7857 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7858 @end deftypefn
7859
7860 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7861 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7862 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7863 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7864 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7865 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7866 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7867 bundles.
7868
7869 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7870 used.
7871 @end defmac
7872
7873 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7874 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7875 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7876
7877 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7878 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7879 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7880
7881 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7882 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7883 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7884 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7885 to output the string, and may change it.  (Of course,
7886 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7887 you should know what it does on your machine.)
7888 @end defmac
7889
7890 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7891 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7892 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7893 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7894 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7895
7896 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7897 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7898 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7899 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7900 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7901 internal static variables in different scopes.
7902
7903 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7904 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7905 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7906 between the name and the number will suffice.
7907
7908 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7909 which is correct for most systems.
7910 @end defmac
7911
7912 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7913 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7914 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7915
7916 @findex SET_ASM_OP
7917 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7918 correct for most systems.
7919 @end defmac
7920
7921 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7922 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7923 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7924 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7925 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7926 the tree nodes are available.
7927
7928 @findex SET_ASM_OP
7929 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7930 correct for most systems.
7931 @end defmac
7932
7933 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7934 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7935 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7936 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7937 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7938 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7939 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7940 @end defmac
7941
7942 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7943 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7944 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7945 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7946 an undefined weak symbol.
7947
7948 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7949 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7950 @end defmac
7951
7952 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7953 Define this macro to override the default assembler names used for
7954 Objective-C methods.
7955
7956 The default name is a unique method number followed by the name of the
7957 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7958 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7959 @samp{_1_Foo_Bar}).
7960
7961 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7962 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7963 systems define other ways of computing names.
7964
7965 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7966 buffer in which to store the name; its length is as long as
7967 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7968 50 characters extra.
7969
7970 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7971 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7972 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7973 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7974
7975 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7976 macro to provide more human-readable names.
7977 @end defmac
7978
7979 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7980 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7981 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7982 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7983 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7984 @end defmac
7985
7986 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7987 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7988 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7989 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7990 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7991 @end defmac
7992
7993 @node Initialization
7994 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7995 @cindex initialization routines
7996 @cindex termination routines
7997 @cindex constructors, output of
7998 @cindex destructors, output of
7999
8000 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8001 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8002 data in the program when the program is started.  These functions need
8003 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8004 @code{main} is called.
8005
8006 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8007 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8008 terminates.
8009
8010 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8011 must output something in the assembler code to cause those functions to
8012 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8013 system, you need to specify how to do this.
8014
8015 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8016 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8017 Much of the structure is common to all four variations.
8018
8019 @findex __CTOR_LIST__
8020 @findex __DTOR_LIST__
8021 The linker must build two lists of these functions---a list of
8022 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8023 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8024
8025 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8026 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8027 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8028 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8029 pointer containing zero.
8030
8031 Depending on the operating system and its executable file format, either
8032 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8033 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8034 list; destructors in forward order.
8035
8036 The best way to handle static constructors works only for object file
8037 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8038 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8039 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8040 object file that defines an initialization function also puts a word in
8041 the constructor section to point to that function.  The linker
8042 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8043 Termination functions are handled similarly.
8044
8045 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8046 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8047 support arbitrary sections, but does support special designated
8048 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8049 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8050
8051 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8052 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8053 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8054 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8055 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8056
8057 @smallexample
8058 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8059 @end smallexample
8060
8061 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8062 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8063 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8064 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8065 are provided by GCC for a few targets.
8066
8067 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8068 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8069 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8070 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8071 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8072 that invokes the routines we need at startup.
8073
8074 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8075 macro properly.
8076
8077 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8078 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8079 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8080 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8081 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8082 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8083
8084 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8085 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8086 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8087 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8088 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8089 and with the address of the void function containing the initialization
8090 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8091 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8092 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8093 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8094 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8095 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8096 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8097 the initialization process.
8098
8099 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8100 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8101 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8102 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8103 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8104 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8105 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8106 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8107 initialization and termination functions.  These functions are called
8108 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8109 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8110
8111 @ifinfo
8112 The following section describes the specific macros that control and
8113 customize the handling of initialization and termination functions.
8114 @end ifinfo
8115
8116 @node Macros for Initialization
8117 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8118
8119 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8120 and termination functions:
8121
8122 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8123 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8124 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8125 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8126 using special sections for initialization and termination functions, this
8127 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8128 run the initialization functions.
8129 @end defmac
8130
8131 @defmac HAS_INIT_SECTION
8132 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8133 This macro should be defined for systems that control start-up code
8134 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8135 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8136 @end defmac
8137
8138 @defmac LD_INIT_SWITCH
8139 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8140 the following symbol is an initialization routine.
8141 @end defmac
8142
8143 @defmac LD_FINI_SWITCH
8144 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8145 the following symbol is a finalization routine.
8146 @end defmac
8147
8148 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8149 If defined, a C statement that will write a function that can be
8150 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8151 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8152 the object format requires an explicit initialization function, then a
8153 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8154
8155 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8156 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8157 exception tables embedded in the code.
8158 @end defmac
8159
8160 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8161 If defined, a C statement that will write a function that can be
8162 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8163 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8164 the object format requires an explicit finalization function, then a
8165 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8166 @end defmac
8167
8168 @defmac INVOKE__main
8169 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8170 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8171 where the init section is not actually run automatically, but is still
8172 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8173 @end defmac
8174
8175 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8176 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8177 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8178 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8179 encountering an @code{init_priority} attribute.
8180 @end defmac
8181
8182 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8183 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8184 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8185 It is false if we must use @command{collect2}.
8186 @end deftypefn
8187
8188 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8189 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8190 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8191
8192 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8193 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8194 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8195 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8196
8197 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8198 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8199 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8200 is not defined.
8201 @end deftypefn
8202
8203 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8204 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8205 functions rather than initialization functions.
8206 @end deftypefn
8207
8208 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8209 generated for the generated object file will have static linkage.
8210
8211 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8212 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8213 an object file for constructor functions to be called.
8214
8215 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8216 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8217
8218 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8219 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8220 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8221 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8222
8223 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8224 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8225 @end defmac
8226
8227 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8228 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8229 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8230 @command{nm}.
8231
8232 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8233 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8234 these macros to enable support for running initialization and
8235 termination functions in shared libraries:
8236 @end defmac
8237
8238 @defmac LDD_SUFFIX
8239 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8240 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8241 @end defmac
8242
8243 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8244 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8245 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8246 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8247 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8248 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8249 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8250 @end defmac
8251
8252 @defmac SHLIB_SUFFIX
8253 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8254 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8255 strips version information after this suffix when generating global
8256 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8257 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8258 @end defmac
8259
8260 @node Instruction Output
8261 @subsection Output of Assembler Instructions
8262
8263 @c prevent bad page break with this line
8264 This describes assembler instruction output.
8265
8266 @defmac REGISTER_NAMES
8267 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8268 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8269 register numbers in the compiler into assembler language.
8270 @end defmac
8271
8272 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8273 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8274 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8275 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8276 to registers using alternate names.
8277 @end defmac
8278
8279 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8280 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8281 requires different names for the machine instructions.
8282
8283 The definition is a C statement or statements which output an
8284 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8285 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8286 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8287 written in the machine description.  The definition should output the
8288 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8289 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8290 so that it will not be output twice.
8291
8292 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8293 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8294 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8295 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8296 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8297
8298 @findex recog_data.operand
8299 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8300 elements of @code{recog_data.operand}.
8301
8302 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8303 in the usual way.
8304 @end defmac
8305
8306 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8307 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8308 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8309 they will be output differently.
8310
8311 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8312 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8313 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8314 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8315 template into assembler code, so you can change the assembler output
8316 by changing the contents of the vector.
8317
8318 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8319 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8320 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8321 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8322 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8323 writing conditional output routines in those patterns.
8324
8325 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8326 @end defmac
8327
8328 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{FILE}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8329 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8330 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8331 if necessary.
8332
8333 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8334 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8335 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8336 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8337 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8338 by checking the contents of the vector.
8339 @end deftypefn
8340
8341 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8342 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8343 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8344 RTL expression.
8345
8346 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8347 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8348 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8349 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8350 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8351 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8352 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8353
8354 @findex reg_names
8355 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8356 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8357 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8358 @code{REGISTER_NAMES}.
8359
8360 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8361 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8362 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8363 @var{code}.
8364 @end defmac
8365
8366 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8367 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8368 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8369 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8370 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8371 in this way.
8372 @end defmac
8373
8374 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8375 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8376 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8377 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8378
8379 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8380 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8381 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8382 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8383 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8384 Format}.
8385 @end defmac
8386
8387 @findex dbr_sequence_length
8388 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8389 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8390 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8391 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8392 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8393 or whatever.
8394
8395 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8396 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8397 explicit (e.g.@: with white space).
8398 @end defmac
8399
8400 @findex final_sequence
8401 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8402 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8403 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8404 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8405 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8406 being output.
8407
8408 @findex asm_fprintf
8409 @defmac REGISTER_PREFIX
8410 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8411 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8412 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8413 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8414 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8415 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8416 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8417 files can define these macros differently.
8418 @end defmac
8419
8420 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8421 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8422 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8423 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8424 printf formats which may useful when generating their assembler
8425 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8426 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8427 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8428 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8429 string, starting the character after the one that is being switched
8430 upon, is pointed to by @var{format}.
8431 @end defmac
8432
8433 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8434 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8435 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8436 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8437 first variant.
8438
8439 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8440 @smallexample
8441 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8442 @end smallexample
8443 @noindent
8444 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8445 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8446 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8447 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8448 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8449 alternatives within the braces than the value of
8450 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8451
8452 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8453 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8454 operands to @code{asm_fprintf}.
8455
8456 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8457 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8458 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8459 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8460 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8461 opcodes or operand order.
8462 @end defmac
8463
8464 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8465 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8466 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8467 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8468 profiling.
8469 @end defmac
8470
8471 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8472 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8473 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8474 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8475 profiling.
8476 @end defmac
8477
8478 @node Dispatch Tables
8479 @subsection Output of Dispatch Tables
8480
8481 @c prevent bad page break with this line
8482 This concerns dispatch tables.
8483
8484 @cindex dispatch table
8485 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8486 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8487 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8488 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8489 definitions of these labels are output using
8490 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8491 way here.  For example,
8492
8493 @smallexample
8494 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8495          @var{value}, @var{rel})
8496 @end smallexample
8497
8498 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8499 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8500 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8501 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8502 mode and flags can be read.
8503 @end defmac
8504
8505 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8506 This macro should be provided on machines where the addresses
8507 in a dispatch table are absolute.
8508
8509 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8510 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8511 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8512 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8513 For example,
8514
8515 @smallexample
8516 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8517 @end smallexample
8518 @end defmac
8519
8520 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8521 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8522 specially.  The first three arguments are the same as for
8523 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8524 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8525 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8526
8527 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8528 for the table.
8529
8530 If this macro is not defined, these labels are output with
8531 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8532 @end defmac
8533
8534 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8535 Define this if something special must be output at the end of a
8536 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8537 after the assembler code for the table is written.  It should write
8538 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8539 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8540 of the preceding label.
8541
8542 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8543 the jump-table.
8544 @end defmac
8545
8546 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
8547 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8548 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8549 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8550 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8551 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8552 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8553 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8554
8555 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8556 @end deftypefn
8557
8558 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (@var{stream})
8559 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8560 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8561 to be broken up according to function.
8562
8563 The default is that no label is emitted.
8564 @end deftypefn
8565
8566 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
8567 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
8568 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8569 @end deftypefn
8570
8571 @node Exception Region Output
8572 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8573
8574 @c prevent bad page break with this line
8575
8576 This describes commands marking the start and the end of an exception
8577 region.
8578
8579 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8580 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8581 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8582 provide a default definition if the target supports named sections.
8583 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8584
8585 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8586 unwind information and the default definition does not work.
8587 @end defmac
8588
8589 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8590 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8591 data section even though the target supports named sections.  This
8592 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8593 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8594
8595 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8596 also defined.
8597 @end defmac
8598
8599 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8600 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8601 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8602 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8603 and read-write sections into a single read-write section.
8604 @end defmac
8605
8606 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8607 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8608 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8609 @end defmac
8610
8611 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8612 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8613 information, but it does not yet work with exception handling.
8614 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8615 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8616 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8617
8618 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8619 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8620 of DWARF 2 frame debugging information.
8621
8622 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8623 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8624 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8625 default.
8626 @end defmac
8627
8628 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8629 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8630 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8631 @end defmac
8632
8633 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8634 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8635 tables even when exceptions are not used.
8636 @end deftypevr
8637
8638 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8639 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8640 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8641 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8642 so the target must provide it directly.
8643 @end defmac
8644
8645 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8646 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8647 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8648 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8649 @end defmac
8650
8651 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8652 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8653 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8654 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8655 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8656 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8657 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8658 @end defmac
8659
8660 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8661 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8662 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8663 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8664 true otherwise.
8665 @end deftypevr
8666
8667 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8668 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8669 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8670 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8671 locations, or if the register should be represented in more than one
8672 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8673 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8674 @end deftypefn
8675
8676 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8677 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8678 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8679 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8680 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8681 filling in a single size corresponding to each hard register;
8682 @var{address} is the address of the table.
8683 @end deftypefn
8684
8685 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8686 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8687 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8688 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8689 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8690 @end deftypefn
8691
8692 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8693 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8694 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8695 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8696 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8697 @end deftypefn
8698
8699 @node Alignment Output
8700 @subsection Assembler Commands for Alignment
8701
8702 @c prevent bad page break with this line
8703 This describes commands for alignment.
8704
8705 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8706 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8707 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8708
8709 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8710 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8711 define the macro.
8712
8713 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8714 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8715 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8716 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8717 @end defmac
8718
8719 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8720 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8721 a @code{BARRIER}.
8722
8723 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8724 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8725 define the macro.
8726 @end defmac
8727
8728 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8729 The maximum number of bytes to skip when applying
8730 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8731 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8732 @end defmac
8733
8734 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8735 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8736 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8737
8738 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8739 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8740 define the macro.
8741
8742 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8743 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8744 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8745 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8746 @end defmac
8747
8748 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8749 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8750 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8751 @end defmac
8752
8753 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8754 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8755 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8756 the maximum of the specified values is used.
8757
8758 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8759 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8760 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8761 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8762 @end defmac
8763
8764 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8765 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8766 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8767 @end defmac
8768
8769 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8770 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8771 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8772 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8773 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8774 @end defmac
8775
8776 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8777 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8778 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8779 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8780 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8781 section.
8782 @end defmac
8783
8784 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8785 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8786 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8787 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8788 @end defmac
8789
8790 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8791 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8792 for padding, if necessary.
8793 @end defmac
8794
8795 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8796 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8797 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8798 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8799 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8800 a C expression of type @code{int}.
8801 @end defmac
8802
8803 @need 3000
8804 @node Debugging Info
8805 @section Controlling Debugging Information Format
8806
8807 @c prevent bad page break with this line
8808 This describes how to specify debugging information.
8809
8810 @menu
8811 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8812 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8813 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8814 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8815 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8816 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8817 @end menu
8818
8819 @node All Debuggers
8820 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8821
8822 @c prevent bad page break with this line
8823 These macros affect all debugging formats.
8824
8825 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8826 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8827 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8828 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8829 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8830 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8831 compiler and another for DBX@.
8832
8833 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8834 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8835 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8836 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8837 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8838
8839 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8840 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8841 redefine the actual register numbering scheme.
8842 @end defmac
8843
8844 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8845 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8846 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8847 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8848 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8849 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8850 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8851 @option{-g} options is used.
8852 @end defmac
8853
8854 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8855 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8856 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8857 @var{offset}.
8858 @end defmac
8859
8860 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8861 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8862 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8863 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8864 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8865 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8866 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8867
8868 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8869 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8870 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8871 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8872 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8873
8874 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8875 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8876 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8877 @end defmac
8878
8879 @node DBX Options
8880 @subsection Specific Options for DBX Output
8881
8882 @c prevent bad page break with this line
8883 These are specific options for DBX output.
8884
8885 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8886 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8887 in response to the @option{-g} option.
8888 @end defmac
8889
8890 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8891 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8892 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8893 @end defmac
8894
8895 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8896 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8897 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8898 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8899 macro, the default is 1: always generate the extended information
8900 if there is any occasion to.
8901 @end defmac
8902
8903 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8904 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8905 in the text section.
8906 @end defmac
8907
8908 @defmac ASM_STABS_OP
8909 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8910 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8911 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8912 applies only to DBX debugging information format.
8913 @end defmac
8914
8915 @defmac ASM_STABD_OP
8916 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8917 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8918 value is the current location.  If you don't define this macro,
8919 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8920 information format.
8921 @end defmac
8922
8923 @defmac ASM_STABN_OP
8924 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8925 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8926 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8927 macro applies only to DBX debugging information format.
8928 @end defmac
8929
8930 @defmac DBX_NO_XREFS
8931 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8932 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8933 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8934 On other systems, this construct is not supported at all.
8935 @end defmac
8936
8937 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8938 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8939 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8940 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8941 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8942 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8943 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8944 defining this macro as an expression for the length you desire.
8945 @end defmac
8946
8947 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8948 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8949 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8950 a different character instead, define this macro as a character
8951 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8952 if backslash is correct for your system.
8953 @end defmac
8954
8955 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8956 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8957 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8958 variable.
8959 @end defmac
8960
8961 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8962 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8963 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8964 @end defmac
8965
8966 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8967 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8968 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8969 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8970 @end defmac
8971
8972 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8973 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8974 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8975 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8976 @end defmac
8977
8978 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8979 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8980 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8981 do this.  The default is @code{'P'}.
8982 @end defmac
8983
8984 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8985 Define this macro if the DBX information for a function and its
8986 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8987 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8988 code.
8989 @end defmac
8990
8991 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8992 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8993 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8994 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8995 an absolute address.
8996 @end defmac
8997
8998 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8999 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9000 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9001 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9002 @end defmac
9003
9004 @defmac DBX_USE_BINCL
9005 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9006 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9007 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9008 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9009 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9010 number for a type number.
9011 @end defmac
9012
9013 @node DBX Hooks
9014 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9015
9016 @c prevent bad page break with this line
9017 These are hooks for DBX format.
9018
9019 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9020 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9021 information for the start of a scope level for variable names.  The
9022 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9023 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9024 @end defmac
9025
9026 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9027 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9028 @end defmac
9029
9030 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9031 Define this macro if the target machine requires special handling to
9032 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9033 @end defmac
9034
9035 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9036 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9037 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9038 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9039 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9040 unique labels in the assembly output.
9041
9042 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9043 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9044 @end defmac
9045
9046 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9047 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9048 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9049 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9050 disturbing the rest of the gdb extensions.
9051 @end defmac
9052
9053 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9054 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9055 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9056 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9057 @end defmac
9058
9059 @node File Names and DBX
9060 @subsection File Names in DBX Format
9061
9062 @c prevent bad page break with this line
9063 This describes file names in DBX format.
9064
9065 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9066 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9067 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9068 file---the file specified as the input file for compilation.
9069 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9070
9071 This macro need not be defined if the standard form of output
9072 for DBX debugging information is appropriate.
9073
9074 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9075 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9076 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9077 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9078 @end defmac
9079
9080 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9081 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9082 of the current directory for compilation and current source language at
9083 the beginning of the file.
9084 @end defmac
9085
9086 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9087 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9088 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9089 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9090 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9091 @end defmac
9092
9093 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9094 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9095 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9096 written to the stdio stream @var{stream}.
9097
9098 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9099 of compilation, which is correct for most machines.
9100 @end defmac
9101
9102 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9103 Define this macro @emph{instead of} defining
9104 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9105 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9106 whose value is the highest absolute text address in the file.
9107 @end defmac
9108
9109 @need 2000
9110 @node SDB and DWARF
9111 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9112
9113 @c prevent bad page break with this line
9114 Here are macros for SDB and DWARF output.
9115
9116 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9117 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9118 for SDB in response to the @option{-g} option.
9119 @end defmac
9120
9121 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9122 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9123 debugging output in response to the @option{-g} option.
9124
9125 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
9126 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9127 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9128 value for the @code{DW_CC_} tag.
9129 @end deftypefn
9130
9131 To support optional call frame debugging information, you must also
9132 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9133 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9134 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9135 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9136 @end defmac
9137
9138 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9139 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9140 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
9141 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
9142 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9143 @end defmac
9144
9145 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9146 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9147 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9148 tables, and hence is desirable if it works.
9149 @end defmac
9150
9151 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9152 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9153 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9154 @end defmac
9155
9156 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9157 A C statement to issue assembly directives that create a
9158 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9159 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9160 @end defmac
9161
9162 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9163 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9164 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9165 @end defmac
9166
9167 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9168 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9169 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9170 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9171 is referenced by a function.
9172 @end defmac
9173
9174 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
9175 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9176 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9177 @end deftypefn
9178
9179 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9180 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9181 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9182 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9183 not define them yourself.
9184 @end defmac
9185
9186 @defmac SDB_DELIM
9187 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9188 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9189 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9190 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9191 required.
9192 @end defmac
9193
9194 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9195 Define this macro to allow references to unknown structure,
9196 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9197 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9198 it.
9199 @end defmac
9200
9201 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9202 Define this macro to allow references to structure, union, or
9203 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9204 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9205 @end defmac
9206
9207 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9208 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9209 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9210 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9211 @end defmac
9212
9213 @need 2000
9214 @node VMS Debug
9215 @subsection Macros for VMS Debug Format
9216
9217 @c prevent bad page break with this line
9218 Here are macros for VMS debug format.
9219
9220 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9221 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9222 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9223 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9224 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9225 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
9226 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
9227 @end defmac
9228
9229 @node Floating Point
9230 @section Cross Compilation and Floating Point
9231 @cindex cross compilation and floating point
9232 @cindex floating point and cross compilation
9233
9234 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9235 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9236 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9237 in the compiled program may be different from that used in the machine
9238 doing the compilation.
9239
9240 Because different representation systems may offer different amounts of
9241 range and precision, all floating point constants must be represented in
9242 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9243 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9244 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9245 emulation to work with floating point values, even when the host and
9246 target floating point formats are identical.
9247
9248 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9249 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9250 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9251 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9252
9253 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9254 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9255 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9256 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9257 quantity.
9258 @end defmac
9259
9260 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9261 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9262 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9263 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9264 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9265 @end deftypefn
9266
9267 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9268 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9269 @end deftypefn
9270
9271 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9272 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9273 @end deftypefn
9274
9275 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9276 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9277 @var{x} is negative, returns zero.
9278 @end deftypefn
9279
9280 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9281 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9282 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9283 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9284 defined by the C language for both.
9285 @end deftypefn
9286
9287 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9288 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9289 @end deftypefn
9290
9291 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9292 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9293 @end deftypefn
9294
9295 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9296 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9297 @end deftypefn
9298
9299 @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})
9300 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9301 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9302 variable).
9303
9304 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9305 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9306 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9307
9308 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9309 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9310 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9311 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9312 @end deftypefn
9313
9314 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9315 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9316 @end deftypefn
9317
9318 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9319 Returns the absolute value of @var{x}.
9320 @end deftypefn
9321
9322 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9323 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9324 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9325 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9326 precision accords with mode @var{mode}.
9327 @end deftypefn
9328
9329 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9330 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9331 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9332 integral, it is truncated.
9333 @end deftypefn
9334
9335 @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})
9336 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9337 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9338 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9339 @end deftypefn
9340
9341 @node Mode Switching
9342 @section Mode Switching Instructions
9343 @cindex mode switching
9344 The following macros control mode switching optimizations:
9345
9346 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9347 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9348 switching in an optimizing compilation.
9349
9350 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9351 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9352 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9353 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9354 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9355 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9356 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9357
9358 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9359 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9360 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9361 If you define this macro, you also have to define
9362 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9363 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9364 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9365 are optional.
9366 @end defmac
9367
9368 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9369 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9370 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9371 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9372 of different modes that might need to be set for this entity.
9373 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9374 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9375 entity in question.
9376 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9377 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9378 switch is needed / supplied.
9379 @end defmac
9380
9381 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9382 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9383 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9384 return an integer value not larger than the corresponding element in
9385 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9386 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9387 @end defmac
9388
9389 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9390 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9391 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9392 different from the incoming mode).
9393 @end defmac
9394
9395 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9396 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9397 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9398 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9399 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9400 @end defmac
9401
9402 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9403 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9404 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9405 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9406 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9407 @end defmac
9408
9409 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9410 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9411 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9412 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9413 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9414 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9415 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9416 @end defmac
9417
9418 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9419 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9420 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9421 the insn(s) are to be inserted.
9422 @end defmac
9423
9424 @node Target Attributes
9425 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9426 @cindex target attributes
9427 @cindex machine attributes
9428 @cindex attributes, target-specific
9429
9430 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9431 These are described using the following target hooks; they also need to
9432 be documented in @file{extend.texi}.
9433
9434 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9435 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9436 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9437 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9438 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9439 take.
9440 @end deftypevr
9441
9442 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9443 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9444 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9445 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9446 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9447 supposed always to be compatible.
9448 @end deftypefn
9449
9450 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9451 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9452 newly defined @var{type}.
9453 @end deftypefn
9454
9455 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9456 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9457 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9458 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9459 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9460 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9461 merging.
9462 @end deftypefn
9463
9464 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9465 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9466 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9467 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9468 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9469 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9470 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9471 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9472
9473 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9474 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9475 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9476 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9477 will then define a function called
9478 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9479 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9480 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9481 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9482 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9483 @file{i386/i386.c}, for example.
9484 @end deftypefn
9485
9486 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
9487 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
9488 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
9489 checks to @code{handle_dll_attribute}.
9490 @end deftypefn
9491
9492 @defmac TARGET_DECLSPEC
9493 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9494 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9495 default, this behavior is enabled only for targets that define
9496 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9497 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9498 on this implementation detail.
9499 @end defmac
9500
9501 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9502 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9503 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9504 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9505 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9506 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9507 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9508 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9509 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9510 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9511 needed.
9512 @end deftypefn
9513
9514 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
9515 @cindex inlining
9516 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9517 into the current function, despite its having target-specific
9518 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9519 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9520 @end deftypefn
9521
9522 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9523 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9524 it allows the function to set different target machine compile time
9525 options for the current function that might be different than the
9526 options specified on the command line.  The hook should return
9527 @code{true} if the options are valid.
9528
9529 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9530 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9531 @var{struct cl_target_option} structure.
9532 @end deftypefn
9533
9534 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9535 This hook is called to save any additional target specific information
9536 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9537 options.
9538 @xref{Option file format}.
9539 @end deftypefn
9540
9541 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9542 This hook is called to restore any additional target specific
9543 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9544 function specific options.
9545 @end deftypefn
9546
9547 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (struct cl_target_option *@var{ptr})
9548 This hook is called to print any additional target specific
9549 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9550 function specific options.
9551 @end deftypefn
9552
9553 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (target @var{args})
9554 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9555 set the machine specific options for functions that occur later in the
9556 input stream.  The options should be the same as handled by the
9557 @code{TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P} hook.
9558 @end deftypefn
9559
9560 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9561 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9562 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9563 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9564 specific target options and the caller does not use the same options.
9565 @end deftypefn
9566
9567 @node Emulated TLS
9568 @section Emulating TLS
9569 @cindex Emulated TLS
9570
9571 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9572 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9573 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9574 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9575 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9576 layer.
9577
9578 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9579 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9580 which, when given the address of the control object, will return the
9581 address of the current thread's instance of the TLS object.
9582
9583 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9584 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9585 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9586 emulated TLS helper function to be used.
9587 @end deftypevr
9588
9589 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9590 Contains the name of the helper function that should be used at
9591 program startup to register TLS objects that are implicitly
9592 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9593 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9594 registration function to be used.
9595 @end deftypevr
9596
9597 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9598 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9599 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9600 any section.
9601 @end deftypevr
9602
9603 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9604 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9605 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9606 section.
9607 @end deftypevr
9608
9609 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9610 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9611 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9612 @end deftypevr
9613
9614 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9615 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9616 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9617 @end deftypevr
9618
9619 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9620 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9621 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9622 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9623 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9624 for libgcc's emulated TLS function.
9625 @end deftypefn
9626
9627 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9628 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9629 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9630 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9631 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9632 @end deftypefn
9633
9634 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9635 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9636 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9637 single objects.  The default is false.
9638 @end deftypevr
9639
9640 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9641 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9642 may be used to describe emulated TLS control objects.
9643 @end deftypevr
9644
9645 @node MIPS Coprocessors
9646 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9647 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9648
9649 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9650 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9651 accessing these registers and transferring values between the registers
9652 and memory using asm-ized variables.  For example:
9653
9654 @smallexample
9655   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9656   unsigned int d;
9657
9658   d = cp0count + 3;
9659 @end smallexample
9660
9661 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9662 names may be added as described below, or the default names may be
9663 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9664
9665 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9666 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9667 later in the function.
9668
9669 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9670 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9671 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9672
9673 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9674 you may want to override in subtargets; it is described below.
9675
9676 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9677 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9678 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9679 @smallexample
9680 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9681 @end smallexample
9682 Default: empty.
9683 @end defmac
9684
9685 @node PCH Target
9686 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9687 @cindex parameters, precompiled headers
9688
9689 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9690 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9691 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9692 @end deftypefn
9693
9694 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9695 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9696 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9697 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9698 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9699
9700 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9701 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9702 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9703 compiler, so no format checking is needed.
9704
9705 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9706 suitable for most targets.
9707 @end deftypefn
9708
9709 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9710 If this hook is nonnull, the default implementation of
9711 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9712 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9713 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9714 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9715 @end deftypefn
9716
9717 @node C++ ABI
9718 @section C++ ABI parameters
9719 @cindex parameters, c++ abi
9720
9721 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9722 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9723 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9724 default is long_long_integer_type_node.
9725 @end deftypefn
9726
9727 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9728 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9729 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
9730 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
9731 @end deftypefn
9732
9733 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9734 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9735 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9736 known that a cookie is needed.  The default is
9737 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9738 IA64/Generic C++ ABI@.
9739 @end deftypefn
9740
9741 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9742 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9743 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9744 @end deftypefn
9745
9746 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9747 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9748 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9749 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9750 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9751 modified value and perform any other actions necessary to support the
9752 backend's targeted operating system.
9753 @end deftypefn
9754
9755 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9756 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9757 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9758 @code{false}.
9759 @end deftypefn
9760
9761 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9762 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9763 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9764 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9765 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9766 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9767 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9768 method.  The default is to return @code{true}.
9769 @end deftypefn
9770
9771 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9772 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9773 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9774 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9775 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9776 other than that of the containing class, use this hook to set
9777 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9778 @end deftypefn
9779
9780 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9781 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9782 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9783 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9784 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9785 unit will not be COMDAT.
9786 @end deftypefn
9787
9788 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9789 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9790 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9791 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9792 @end deftypefn
9793
9794 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9795 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9796 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9797 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9798 @end deftypefn
9799
9800 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9801 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9802 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9803 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9804 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9805 unloaded. The default is to return false.
9806 @end deftypefn
9807
9808 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9809 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9810 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9811 visibility or perform any other required target modifications).
9812 @end deftypefn
9813
9814 @node Misc
9815 @section Miscellaneous Parameters
9816 @cindex parameters, miscellaneous
9817
9818 @c prevent bad page break with this line
9819 Here are several miscellaneous parameters.
9820
9821 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9822 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9823 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9824 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9825 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9826 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9827 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9828 @end defmac
9829
9830 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9831 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9832 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9833 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9834 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9835 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9836 to cross between sections into indirect jumps.
9837 @end defmac
9838
9839 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9840 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9841 elements of a jump-table should have.
9842 @end defmac
9843
9844 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9845 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9846 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9847 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9848 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9849 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9850 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9851 flags can be updated.
9852 @end defmac
9853
9854 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
9855 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
9856 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
9857 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
9858 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
9859 is in effect.
9860 @end defmac
9861
9862 @deftypefn {Target Hook} unsigned int TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
9863 This function return the smallest number of different values for which it
9864 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
9865 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
9866 five otherwise.  This is best for most machines.
9867 @end deftypefn
9868
9869 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
9870 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
9871 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
9872 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
9873 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
9874 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
9875 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
9876 @code{false} otherwise.
9877 @end defmac
9878
9879 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
9880 Define this macro if operations between registers with integral mode
9881 smaller than a word are always performed on the entire register.
9882 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
9883 @end defmac
9884
9885 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
9886 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
9887 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
9888 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
9889 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
9890 of @var{mem_mode} for which the
9891 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
9892 @code{UNKNOWN} for other modes.
9893
9894 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
9895 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
9896 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
9897 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
9898 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
9899
9900 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
9901 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
9902 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
9903 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
9904 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
9905
9906 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
9907 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
9908 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
9909 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
9910 @end defmac
9911
9912 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
9913 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
9914 extends.
9915 @end defmac
9916
9917 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
9918 Define this macro if the same instructions that convert a floating
9919 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
9920 unsigned one.
9921 @end defmac
9922
9923 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
9924 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
9925 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
9926 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
9927 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
9928 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
9929 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
9930 @end deftypefn
9931
9932 @defmac MOVE_MAX
9933 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9934 between memory and registers or between two memory locations.
9935 @end defmac
9936
9937 @defmac MAX_MOVE_MAX
9938 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9939 between memory and registers or between two memory locations.  If this
9940 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
9941 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
9942 at run-time.
9943 @end defmac
9944
9945 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9946 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
9947 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
9948 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
9949 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
9950 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
9951 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
9952 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
9953 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9954 also enables deletion of truncations of the values that serve as
9955 arguments to bit-field instructions.
9956
9957 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
9958 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
9959 instructions exist, you should define this macro.
9960
9961 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
9962 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
9963 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
9964 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
9965 the implied truncation of the shift instructions.
9966
9967 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
9968 @end defmac
9969
9970 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
9971 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
9972 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
9973 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
9974 @xref{shift patterns}.
9975
9976 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
9977 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
9978 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
9979 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
9980 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
9981 particular behavior is guaranteed.
9982
9983 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
9984 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
9985 that are generated by the named shift patterns.
9986
9987 The default implementation of this function returns
9988 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9989 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
9990 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
9991 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
9992 by overriding it.
9993 @end deftypefn
9994
9995 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
9996 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
9997 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
9998 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
9999 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10000
10001 On many machines, this expression can be 1.
10002
10003 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10004 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10005 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10006 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10007 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10008 such cases may improve things.
10009 @end defmac
10010
10011 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10012 The representation of an integral mode can be such that the values
10013 are always extended to a wider integral mode.  Return
10014 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10015 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10016 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10017 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10018 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10019 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10020 @var{mode} to @var{mode_rep} so that @var{mode_rep} is not the next
10021 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10022
10023 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10024 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10025 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10026 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10027
10028 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10029 describe two related properties.  If you define
10030 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10031 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10032 extension.
10033
10034 In order to enforce the representation of @code{mode},
10035 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10036 @code{mode}.
10037 @end deftypefn
10038
10039 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10040 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10041 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10042 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
10043 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
10044 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10045
10046 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10047 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10048 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10049 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10050 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10051 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10052 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10053 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10054 the compiler.
10055
10056 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10057 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10058 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10059 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10060 For example, on a machine whose comparison operators return an
10061 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10062 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10063 expression
10064
10065 @smallexample
10066 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10067 @end smallexample
10068
10069 @noindent
10070 can be converted to
10071
10072 @smallexample
10073 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10074 @end smallexample
10075
10076 @noindent
10077 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10078 tested into the sign bit.
10079
10080 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10081 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10082 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10083 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10084 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10085 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10086
10087 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10088 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10089 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10090 to be used:
10091
10092 @itemize @bullet
10093 @item
10094 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10095 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10096 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10097 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10098 combine the normalization with other operations.
10099
10100 @item
10101 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10102 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10103 other machines.
10104
10105 @item
10106 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10107 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10108 others.
10109
10110 @item
10111 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10112 @end itemize
10113
10114 Many machines can produce both the value chosen for
10115 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10116 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10117 those cases, e.g., one matching
10118
10119 @smallexample
10120 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10121 @end smallexample
10122
10123 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10124 condition code values with less instructions than the corresponding
10125 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10126 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10127 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10128 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10129 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10130 find such instruction sequences on other machines.
10131
10132 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10133 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10134 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10135 @end defmac
10136
10137 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10138 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10139 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10140 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10141 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10142 this macro.
10143 @end defmac
10144
10145 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10146 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10147 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10148 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10149 this macro on machines that have vector comparison operations that
10150 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10151 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10152 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10153 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10154 given mode.
10155 @end defmac
10156
10157 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10158 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10159 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10160 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10161 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10162 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10163 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10164 entry (which is normally the case if it expands directly into
10165 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10166 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10167 this value.  
10168
10169 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10170 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10171
10172 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10173 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10174 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10175 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10176
10177 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10178 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10179 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10180 to match the target expansion of these operations without fear of
10181 breaking the API@.
10182 @end defmac
10183
10184 @defmac Pmode
10185 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10186 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10187 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10188 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10189 modes, such as @code{PSImode}.
10190
10191 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10192 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10193 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10194 to @code{Pmode}.
10195 @end defmac
10196
10197 @defmac FUNCTION_MODE
10198 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10199 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10200 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10201 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10202 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10203 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10204 @end defmac
10205
10206 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10207 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10208 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10209 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10210 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10211 strict conformance to the C Standard.
10212
10213 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10214 convention when processing system header files, but when processing user
10215 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10216 @end defmac
10217
10218 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10219 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10220 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10221 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10222 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10223 @end defmac
10224
10225 @findex #pragma
10226 @findex pragma
10227 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10228 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10229 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10230 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10231 for each pragma.  The macro may also do any
10232 setup required for the pragmas.
10233
10234 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10235 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10236 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10237
10238 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10239 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10240
10241 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10242 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10243 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10244 @end defmac
10245
10246 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10247 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10248
10249 Each call to @code{c_register_pragma} or
10250 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10251 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10252 pragma of the form
10253
10254 @smallexample
10255 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10256 @end smallexample
10257
10258 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10259 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10260 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10261 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10262 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10263 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10264 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10265 arguments of pragmas registered with
10266 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10267 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10268
10269 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10270 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10271 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10272 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10273 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10274 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10275 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10276 the target-specific, language-specific object file which contains the
10277 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10278 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10279 how to build this object file.
10280 @end deftypefun
10281
10282 @findex #pragma
10283 @findex pragma
10284 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10285 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10286 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10287 [=<value>]} to be supported by gcc.
10288
10289 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10290 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10291 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10292 the behavior to the default.
10293
10294 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10295 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10296 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10297 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10298 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10299 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10300 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10301 size is allocated).
10302
10303 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10304 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10305 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10306 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10307 may affect its placement.
10308
10309 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10310 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10311 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10312 @end defmac
10313
10314 @findex #pragma
10315 @findex pragma
10316 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10317 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10318 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10319 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10320 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10321 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10322 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10323 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10324 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10325 value.
10326 @end defmac
10327
10328 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10329 Define this macro, as well as
10330 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10331 arguments of @samp{#pragma pack}.
10332 @end defmac
10333
10334 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10335 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10336 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10337 This must be a value that would also be valid to use with
10338 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10339 @end defmac
10340
10341 @findex #pragma
10342 @findex pragma
10343 @defmac HANDLE_PRAGMA_PUSH_POP_MACRO
10344 Define this macro if you want to support the Win32 style pragmas
10345 @samp{#pragma push_macro(macro-name-as-string)} and @samp{#pragma
10346 pop_macro(macro-name-as-string)}.  The @samp{#pragma push_macro(
10347 macro-name-as-string)} pragma saves the named macro and via
10348 @samp{#pragma pop_macro(macro-name-as-string)} it will return to the
10349 previous value.
10350 @end defmac
10351
10352
10353 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10354 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10355 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10356 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10357 there is no need to define this macro in that case.
10358 @end defmac
10359
10360 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10361 Define this macro if the assembler does not accept the character
10362 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10363 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10364 @samp{.} is used instead.
10365 @end defmac
10366
10367 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10368 Define this macro if the assembler does not accept the character
10369 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10370 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10371 are rewritten to avoid @samp{.}.
10372 @end defmac
10373
10374 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10375 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10376 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10377 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10378 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10379 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10380 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10381 you should define this macro.
10382
10383 You need not define this macro if it would always return zero.
10384 @end defmac
10385
10386 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10387 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10388 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10389 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10390 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10391 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10392 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10393 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10394 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10395 slot of @var{insn}.
10396
10397 You need not define this macro if it would always return zero.
10398 @end defmac
10399
10400 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10401 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10402 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10403 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10404 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10405 from shared libraries (DLLs).
10406
10407 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10408 @end defmac
10409
10410 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10411 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10412 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10413 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10414 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10415 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10416 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10417 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10418 for overlap with regards to asm-declared registers.
10419 @end deftypefn
10420
10421 @defmac MATH_LIBRARY
10422 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10423 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
10424 separate math library.
10425
10426 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
10427 @end defmac
10428
10429 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10430 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10431 specifies where the linker should look for libraries.
10432
10433 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10434 is wrong.
10435 @end defmac
10436
10437 @defmac TARGET_POSIX_IO
10438 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10439 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10440 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10441 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10442 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10443 for cross-profiling.
10444 @end defmac
10445
10446 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10447
10448 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10449 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10450 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10451 1 if it does use cc0.
10452 @end defmac
10453
10454 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10455 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10456 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10457 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10458 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10459 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10460 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10461 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10462 @end defmac
10463
10464 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10465 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10466 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10467 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10468 being processed and about to be turned into a condition.
10469 @end defmac
10470
10471 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10472 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10473 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10474 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10475 about the currently processed blocks.
10476 @end defmac
10477
10478 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10479 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10480 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10481 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10482 to by @var{ce_info}.
10483 @end defmac
10484
10485 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10486 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10487 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10488 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10489 to by @var{ce_info}.
10490 @end defmac
10491
10492 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10493 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10494 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10495 @end defmac
10496
10497 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10498 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10499 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10500 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10501 @end defmac
10502
10503 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
10504 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10505 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10506 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10507
10508 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10509 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10510 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10511 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10512
10513 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10514 definition is null.
10515 @end deftypefn
10516
10517 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
10518 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10519 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10520 necessary setup.
10521
10522 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10523 instructions that would otherwise not normally be generated because
10524 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10525 instructions or prefetch instructions).
10526
10527 To create a built-in function, call the function
10528 @code{lang_hooks.builtin_function}
10529 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10530 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10531 only language front ends that use those two functions will call
10532 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10533 @end deftypefn
10534
10535 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_FUNCTION (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10536 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10537 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10538 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10539 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10540 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10541 If @var{code} is out of range the function should return
10542 @code{error_mark_node}.
10543 @end deftypefn
10544
10545 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10546
10547 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10548 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10549 function call; the result should go to @var{target} if that is
10550 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10551 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10552 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10553 ignored.  This function should return the result of the call to the
10554 built-in function.
10555 @end deftypefn
10556
10557 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
10558
10559 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10560 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10561 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10562 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10563 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10564 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10565 complete expression that implements the operation, usually
10566 another @code{CALL_EXPR}.
10567 @end deftypefn
10568
10569 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
10570
10571 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10572 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10573 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
10574 the built-in function.  The result is another tree containing a
10575 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
10576 the value will be ignored.
10577 @end deftypefn
10578
10579 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
10580
10581 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10582 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
10583
10584 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10585 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10586 the reason why the doloop could not be applied.
10587 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10588 loops containing function calls or branch on table instructions.
10589 @end deftypefn
10590
10591 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10592
10593 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10594 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10595 @var{branch2} is possible.
10596
10597 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10598 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10599 may in turn cause a branch offset to overflow.
10600 @end defmac
10601
10602 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
10603 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10604 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10605 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10606 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10607 @end deftypefn
10608
10609 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10610
10611 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10612 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10613 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10614 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10615 is called at the start of register allocation once for each hard register
10616 that had its initial value copied by using
10617 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10618 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10619 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10620 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10621 @code{MEM}.
10622 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10623 it might decide to use another register anyways.
10624 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10625 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10626 register in question will not be clobbered.
10627 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10628 allocation.
10629 @end deftypefn
10630
10631 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10632 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10633 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10634 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10635 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10636 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10637 passed along.
10638 @end deftypefn
10639
10640 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10641 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10642 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10643 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10644 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10645 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10646 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10647 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10648 and is returning to processing at the top level.
10649 The default hook function does nothing.
10650
10651 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10652 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10653 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10654 or when the back end is in a partially-initialized state.
10655 @end deftypefn
10656
10657 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10658 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10659 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10660 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10661 @end defmac
10662
10663 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10664 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10665 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10666 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10667 executable files.
10668 @end defmac
10669
10670 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10671 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10672 specified on its command line and create an export list for the linker.
10673 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10674 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10675 lists.
10676 @end defmac
10677
10678 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10679 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10680 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10681 must be invoked differently from other methods on your target.
10682 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10683 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10684 defined as this expression:
10685
10686 @smallexample
10687 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10688                               build_tree_list
10689                               (get_identifier ("stdcall"),
10690                                NULL))
10691 @end smallexample
10692 @end defmac
10693
10694 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10695 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10696 instructions could be created.  On machines that require a register for
10697 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10698 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10699
10700 @smallexample
10701 static bool
10702 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10703 @{
10704   return (reload_completed || reload_in_progress);
10705 @}
10706 @end smallexample
10707 @end deftypefn
10708
10709 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10710 This target hook returns a register class for which branch target register
10711 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10712 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10713 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10714 to inter-block scheduling.
10715 @end deftypefn
10716
10717 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10718 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10719 registers
10720 that are not already live during the current function; if this target hook
10721 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10722 that all target registers in the class returned by
10723 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10724 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10725 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10726 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10727 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10728 to reserve space for caller-saved target registers.
10729 @end deftypefn
10730
10731 @defmac POWI_MAX_MULTS
10732 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10733 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10734 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10735 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10736 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10737 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10738 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10739 @end defmac
10740
10741 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10742 This target hook should register any extra include files for the
10743 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10744 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10745 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10746 @end deftypefn
10747
10748 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10749 This target hook should register any extra include files for the
10750 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10751 indicates if normal include files are present.  The parameter
10752 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10753 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10754 @end deftypefn
10755
10756 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10757 This target hook should register special include paths for the target.
10758 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10759 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10760 that are different from @option{-I}.
10761 @end deftypefn
10762
10763 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10764 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10765 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10766 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
10767 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10768 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10769 @end deftypefn
10770
10771 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10772 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10773 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10774 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10775 @end defmac
10776
10777 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10778 If defined, this macro is the number of entries in
10779 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10780 @end defmac
10781
10782 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
10783 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10784 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
10785 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
10786 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
10787 @end defmac
10788
10789 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
10790 If defined, this macro specifies the number of entries in
10791 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
10792 @end defmac
10793
10794 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
10795 If defined, this macro specifies the optional initialization
10796 routine for target specific customizations of the system printf
10797 and scanf formatter settings.
10798 @end defmac
10799
10800 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10801 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10802 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10803 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10804 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10805 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10806 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10807 and ia64.  The default is @code{false}.
10808 @end deftypefn
10809
10810 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
10811 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10812 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10813 with prototype @var{typelist}.
10814 @end deftypefn
10815
10816 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
10817 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10818 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10819 if validity should be determined by the front end.
10820 @end deftypefn
10821
10822 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
10823 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10824 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10825 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10826 if validity should be determined by the front end.
10827 @end deftypefn
10828
10829 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
10830 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10831 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10832 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10833 the front end.
10834 @end deftypefn
10835
10836 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (tree @var{type})
10837 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10838 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
10839 or @code{NULL} if validity should be determined by
10840 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
10841 @end deftypefn
10842
10843 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (tree @var{type})
10844 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10845 invalid for functions to have return type @var{type}, 
10846 or @code{NULL} if validity should be determined by
10847 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
10848 @end deftypefn
10849
10850 @deftypefn {Target Hook} {tree} TARGET_PROMOTED_TYPE (tree @var{type})
10851 If defined, this target hook returns the type to which values of 
10852 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
10853 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
10854 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
10855 target-specific types with special promotion rules.
10856 This is currently used only by the C and C++ front ends.
10857 @end deftypefn
10858
10859 @deftypefn {Target Hook} {tree} TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
10860 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
10861 @var{type}.  It should return the converted expression, 
10862 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
10863 This hook is useful when there are target-specific types with special 
10864 conversion rules.
10865 This is currently used only by the C and C++ front ends.
10866 @end deftypefn
10867
10868 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
10869 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
10870 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
10871 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
10872 @end defmac
10873
10874 @defmac OBJC_JBLEN
10875 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
10876 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
10877 @end defmac
10878
10879 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
10880 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
10881 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
10882 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
10883 and the associated definitions of those functions.
10884 @end defmac
10885
10886 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
10887 Define this macro to update the current function stack boundary if
10888 necessary.
10889 @end deftypefn
10890
10891 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
10892 Define this macro to an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer if a
10893 different argument pointer register is needed to access the function's
10894 argument list when stack is aligned.
10895 @end deftypefn
10896
10897 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
10898 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
10899 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
10900 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
10901 debugging easier.  However, when a function is declared with
10902 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
10903 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
10904 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
10905 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
10906 @end deftypefn
10907
10908
10909 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
10910 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
10911 a constant.  If there is another constant already in a register that
10912 is close enough in value then it is preferable that the new constant
10913 is computed from this register using immediate addition or
10914 substraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
10915 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
10916 available expressions.  These are then queried when encountering new
10917 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
10918 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
10919 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
10920 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
10921 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
10922 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
10923 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
10924 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr