OSDN Git Service

* doc/tm.texi (INIT_CUMULATIVE_ARGS): Update doco.
[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 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
12
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
26
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Escape Sequences::    Defining the value of target character escape sequences
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
43 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
44 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
45 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
46 * PIC::                 Macros for position independent code.
47 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
48 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
49 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
50 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
51 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
54 * Misc::                Everything else.
55 @end menu
56
57 @node Target Structure
58 @section The Global @code{targetm} Variable
59 @cindex target hooks
60 @cindex target functions
61
62 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
63 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
64 which contains pointers to functions and data relating to the target
65 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
66 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
67 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
68 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
69 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
70 @smallexample
71 #include "target.h"
72 #include "target-def.h"
73
74 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
75
76 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
77 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
78
79 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
80 @end smallexample
81 @end deftypevar
82
83 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
84 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
85 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
86 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
87 @code{targetm} structure.
88
89 @node Driver
90 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
91 @cindex driver
92 @cindex controlling the compilation driver
93
94 @c prevent bad page break with this line
95 You can control the compilation driver.
96
97 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
98 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
99 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
100 option takes--zero, for many options.
101
102 By default, this macro is defined as
103 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
104 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
105 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
106 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
107 additional options.
108 @end defmac
109
110 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
111 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
112 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
113 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
114 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
115
116 By default, this macro is defined as
117 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
118 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
119 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
120 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
121 additional options.
122 @end defmac
123
124 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
125 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
126 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
127 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
128 generated, zero otherwise.
129
130 By default, this macro is defined as
131 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
132 options properly.  You need not define
133 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
134 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
135 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
136 for additional options.
137 @end defmac
138
139 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
140 A string-valued C expression which enumerates the options for which
141 the linker needs a space between the option and its argument.
142
143 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
144 @end defmac
145
146 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
147 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
148 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
149 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
150 supported) list of options with which to replace the first option.  The
151 target defining this list is responsible for assuring that the results
152 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
153 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
154 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
155 such as one option that enables many options, some of which select
156 multilibs.  Example nonsensical definition, where @code{-malt-abi},
157 @code{-EB}, and @code{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
158
159 @smallexample
160 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
161 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
162 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
163 @end smallexample
164 @end defmac
165
166 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
167 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
168 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
169
170 The driver applies these specs to its own command line between loading
171 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
172 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
173 applies them in the order given, so each spec can depend on the
174 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
175 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
176
177 This macro can be useful when a port has several interdependent target
178 options.  It provides a way of standardizing the command line so
179 that the other specs are easier to write.
180
181 Do not define this macro if it does not need to do anything.
182 @end defmac
183
184 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
185 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
186 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
187 for an array of structures, each containing two strings, without the
188 outermost pair of surrounding braces.
189
190 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
191 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
192 to apply if a default with this name was specified.  The string
193 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
194 everywhere it occurs.
195
196 The driver will apply these specs to its own command line between loading
197 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
198 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
199
200 Do not define this macro if it does not need to do anything.
201 @end defmac
202
203 @defmac CPP_SPEC
204 A C string constant that tells the GCC driver program options to
205 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
206 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
207
208 Do not define this macro if it does not need to do anything.
209 @end defmac
210
211 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
212 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
213 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
214 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
215 @end defmac
216
217 @defmac CC1_SPEC
218 A C string constant that tells the GCC driver program options to
219 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
220 front ends.
221 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
222 for GCC to pass to front ends.
223
224 Do not define this macro if it does not need to do anything.
225 @end defmac
226
227 @defmac CC1PLUS_SPEC
228 A C string constant that tells the GCC driver program options to
229 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
230 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
231
232 Do not define this macro if it does not need to do anything.
233 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
234 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
235 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
236 @end defmac
237
238 @defmac ASM_SPEC
239 A C string constant that tells the GCC driver program options to
240 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
241 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
242 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
243
244 Do not define this macro if it does not need to do anything.
245 @end defmac
246
247 @defmac ASM_FINAL_SPEC
248 A C string constant that tells the GCC driver program how to
249 run any programs which cleanup after the normal assembler.
250 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
251 an example of this.
252
253 Do not define this macro if it does not need to do anything.
254 @end defmac
255
256 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
257 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
258 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
259 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
260 output of the compiler proper).  This argument is given after any
261 @option{-o} option specifying the name of the output file.
262
263 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
264 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
265 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
266 see @file{mips.h} for instance.
267 @end defmac
268
269 @defmac LINK_SPEC
270 A C string constant that tells the GCC driver program options to
271 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
272 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
273
274 Do not define this macro if it does not need to do anything.
275 @end defmac
276
277 @defmac LIB_SPEC
278 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
279 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
280 command given to the linker.
281
282 If this macro is not defined, a default is provided that
283 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
284 @end defmac
285
286 @defmac LIBGCC_SPEC
287 Another C string constant that tells the GCC driver program
288 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
289 linker command line.  This constant is placed both before and after
290 the value of @code{LIB_SPEC}.
291
292 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
293 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
294 @end defmac
295
296 @defmac STARTFILE_SPEC
297 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
298 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
299 the very beginning of the command given to the linker.
300
301 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
302 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
303 @end defmac
304
305 @defmac ENDFILE_SPEC
306 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
307 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
308 the very end of the command given to the linker.
309
310 Do not define this macro if it does not need to do anything.
311 @end defmac
312
313 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
314 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
315 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
316 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
317 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
318 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
319 default value of this macro, will expand to the value of
320 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
321 @end defmac
322
323 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
324 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
325 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
326 et al, within sysroot+suffix.
327 @end defmac
328
329 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
330 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
331 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
332 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
333 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
334 @end defmac
335
336 @defmac EXTRA_SPECS
337 Define this macro to provide additional specifications to put in the
338 @file{specs} file that can be used in various specifications like
339 @code{CC1_SPEC}.
340
341 The definition should be an initializer for an array of structures,
342 containing a string constant, that defines the specification name, and a
343 string constant that provides the specification.
344
345 Do not define this macro if it does not need to do anything.
346
347 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
348 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
349 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
350 these definitions.
351
352 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
353 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
354 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
355 used.
356
357 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
358
359 @smallexample
360 #define EXTRA_SPECS \
361   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
362
363 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
364 @end smallexample
365
366 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
367 @smallexample
368 #undef CPP_SPEC
369 #define CPP_SPEC \
370 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
371 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
372 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
373 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
374
375 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
376 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
377 @end smallexample
378
379 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
380 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
381
382 @smallexample
383 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
384 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
385 @end smallexample
386 @end defmac
387
388 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL
389 Define this macro if the driver program should find the library
390 @file{libgcc.a} itself and should not pass @option{-L} options to the
391 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
392 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
393 pass @option{-L} options to it.
394 @end defmac
395
396 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
397 Define this macro if the driver program should find the library
398 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
399 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
400 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
401 not affect @option{-L} options.
402 @end defmac
403
404 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
405 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
406 By default this is @code{%G %L %G}.
407 @end defmac
408
409 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
410 A C string constant giving the complete command line need to execute the
411 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
412 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
413 define this macro only if you need to completely redefine the command
414 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
415 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
416 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
417 @end defmac
418
419 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
420 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
421 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
422 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
423 @end defmac
424
425 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
426 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
427 string to tell the driver program which options are defaults for this
428 target and thus do not need to be handled specially when using
429 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
430
431 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
432 the target makefile fragment or if none of the options listed in
433 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
434 @xref{Target Fragment}.
435 @end defmac
436
437 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
438 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
439 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
440 indicates an absolute file name.
441 @end defmac
442
443 @defmac MD_EXEC_PREFIX
444 If defined, this macro is an additional prefix to try after
445 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
446 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
447 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
448 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
449 @end defmac
450
451 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
452 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
453 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
454 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
455 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
456 is built as a cross compiler.
457 @end defmac
458
459 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
460 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
461 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
462 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
463 compiler.
464 @end defmac
465
466 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
467 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
468 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
469 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
470 @end defmac
471
472 @defmac INIT_ENVIRONMENT
473 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
474 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
475 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
476 initialize the necessary environment variables.
477 @end defmac
478
479 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
480 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
481 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
482 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
483 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
484
485 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
486 replacement.
487 @end defmac
488
489 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
490 Define this macro if you wish to define command-line switches that
491 modify the default target name.
492
493 For each switch, you can include a string to be appended to the first
494 part of the configuration name or a string to be deleted from the
495 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
496 for an array of structures.  Each array element should have three
497 elements: the switch name (a string constant, including the initial
498 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
499 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
500 to be inserted or deleted (a string constant).
501
502 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
503 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
504 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
505 code
506
507 @smallexample
508 #define MODIFY_TARGET_NAME \
509   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
510      @{"-64", ADD, "64"@}@}
511 @end smallexample
512 @end defmac
513
514 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
515 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
516 system-specific directory to search for header files before the standard
517 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
518 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
519
520 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
521 specified.
522 @end defmac
523
524 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
525 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
526 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
527 try when searching for header files.
528
529 Cross compilers ignore this macro and do not search either
530 @file{/usr/include} or its replacement.
531 @end defmac
532
533 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
534 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
535 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
536 If you do not define this macro, no component is used.
537 @end defmac
538
539 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
540 Define this macro if you wish to override the entire default search path
541 for include files.  For a native compiler, the default search path
542 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
543 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
544 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
545 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
546 and specify private search areas for GCC@.  The directory
547 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
548
549 The definition should be an initializer for an array of structures.
550 Each array element should have four elements: the directory name (a
551 string constant), the component name (also a string constant), a flag
552 for C++-only directories,
553 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
554 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
555 the array with a null element.
556
557 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
558 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
559 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
560 operating system, code the component name as @samp{0}.
561
562 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
563
564 @smallexample
565 #define INCLUDE_DEFAULTS \
566 @{                                       \
567   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
568   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
569   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
570   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
571   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
572 @}
573 @end smallexample
574 @end defmac
575
576 Here is the order of prefixes tried for exec files:
577
578 @enumerate
579 @item
580 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
581
582 @item
583 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
584
585 @item
586 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
587
588 @item
589 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
590
591 @item
592 @file{/usr/lib/gcc/}.
593
594 @item
595 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
596 @end enumerate
597
598 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
599
600 @enumerate
601 @item
602 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
603
604 @item
605 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
606
607 @item
608 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
609 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
610
611 @item
612 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
613
614 @item
615 @file{/usr/lib/gcc/}.
616
617 @item
618 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
619
620 @item
621 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
622
623 @item
624 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
625
626 @item
627 @file{/lib/}.
628
629 @item
630 @file{/usr/lib/}.
631 @end enumerate
632
633 @node Run-time Target
634 @section Run-time Target Specification
635 @cindex run-time target specification
636 @cindex predefined macros
637 @cindex target specifications
638
639 @c prevent bad page break with this line
640 Here are run-time target specifications.
641
642 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
643 This function-like macro expands to a block of code that defines
644 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
645 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
646 @code{builtin_assert}.  When the front end
647 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
648 finished command line option processing your code can use those
649 results freely.
650
651 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
652 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
653 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
654 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
655
656 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
657 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
658 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
659 defines a version with two leading underscores, and another version
660 with two leading and trailing underscores, and defines the original
661 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
662 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
663 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
664 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
665 defines only @code{_ABI64}.
666
667 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
668 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
669 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
670 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
671 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
672 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
673 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
674 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
675 preprocessing.
676 @end defmac
677
678 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
679 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
680 and is used for the target operating system instead.
681 @end defmac
682
683 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
684 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
685 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
686 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
687 it yourself.
688 @end defmac
689
690 @deftypevar {extern int} target_flags
691 This declaration should be present.
692 @end deftypevar
693
694 @cindex optional hardware or system features
695 @cindex features, optional, in system conventions
696
697 @defmac TARGET_@var{featurename}
698 This series of macros is to allow compiler command arguments to
699 enable or disable the use of optional features of the target machine.
700 For example, one machine description serves both the 68000 and
701 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
702 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
703 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
704 @code{target_flags}.
705
706 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
707 Its definition should test a bit in @code{target_flags}.  It is
708 recommended that a helper macro @code{MASK_@var{featurename}}
709 is defined for each bit-value to test, and used in
710 @code{TARGET_@var{featurename}} and @code{TARGET_SWITCHES}.  For
711 example:
712
713 @smallexample
714 #define TARGET_MASK_68020 1
715 #define TARGET_68020 (target_flags & MASK_68020)
716 @end smallexample
717
718 One place where these macros are used is in the condition-expressions
719 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
720 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
721 Another place they are used is in the definitions of the other
722 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
723 @end defmac
724
725 @defmac TARGET_SWITCHES
726 This macro defines names of command options to set and clear
727 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
728 with a subgrouping for each command option.
729
730 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
731 name, a number, which contains the bits to set in
732 @code{target_flags}, and a second string which is the description
733 displayed by @option{--help}.  If the number is negative then the bits specified
734 by the number are cleared instead of being set.  If the description
735 string is present but empty, then no help information will be displayed
736 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
737 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
738 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
739 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
740 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
741 of the message catalog with meta information, not the empty string.
742
743 In addition to the description for @option{--help},
744 more detailed documentation for each option should be added to
745 @file{invoke.texi}.
746
747 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
748 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
749 target options act starting with that value.
750
751 Here is an example which defines @option{-m68000} and @option{-m68020}
752 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
753
754 @smallexample
755 #define TARGET_SWITCHES \
756   @{ @{ "68020", MASK_68020, "" @},     \
757     @{ "68000", -MASK_68020,          \
758       N_("Compile for the 68000") @}, \
759     @{ "", MASK_68020, "" @},          \
760   @}
761 @end smallexample
762 @end defmac
763
764 @defmac TARGET_OPTIONS
765 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
766 options that have values.  Its definition is an initializer with a
767 subgrouping for each command option.
768
769 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
770 name, the address of a variable, a description string, and a value.
771 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})}
772 for @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the
773 empty string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the
774 header entry of the message catalog with meta information, not the empty
775 string.
776
777 If the value listed in the table is @code{NULL}, then the variable, type
778 @code{char *}, is set to the variable part of the given option if the
779 fixed part matches.  In other words, if the first part of the option
780 matches what's in the table, the variable will be set to point to the
781 rest of the option.  This allows the user to specify a value for that
782 option.  The actual option name is made by appending @samp{-m} to the
783 specified name.  Again, each option should also be documented in
784 @file{invoke.texi}.
785
786 If the value listed in the table is non-@code{NULL}, then the option
787 must match the option in the table exactly (with @samp{-m}), and the
788 variable is set to point to the value listed in the table.
789
790 Here is an example which defines @option{-mshort-data-@var{number}}.  If the
791 given option is @option{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
792 will be set to the string @code{"512"}.
793
794 @smallexample
795 extern char *m88k_short_data;
796 #define TARGET_OPTIONS \
797  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
798      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} @}
799 @end smallexample
800
801 Here is a variant of the above that allows the user to also specify
802 just @option{-mshort-data} where a default of @code{"64"} is used.
803
804 @smallexample
805 extern char *m88k_short_data;
806 #define TARGET_OPTIONS \
807  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
808      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} \
809     @{ "short-data", &m88k_short_data, "", "64" @},
810     @}
811 @end smallexample
812
813 Here is an example which defines @option{-mno-alu}, @option{-malu1}, and
814 @option{-malu2} as a three-state switch, along with suitable macros for
815 checking the state of the option (documentation is elided for brevity).
816
817 @smallexample
818 [chip.c]
819 char *chip_alu = ""; /* Specify default here.  */
820
821 [chip.h]
822 extern char *chip_alu;
823 #define TARGET_OPTIONS \
824   @{ @{ "no-alu", &chip_alu, "", "" @}, \
825      @{ "alu1", &chip_alu, "", "1" @}, \
826      @{ "alu2", &chip_alu, "", "2" @}, @}
827 #define TARGET_ALU (chip_alu[0] != '\0')
828 #define TARGET_ALU1 (chip_alu[0] == '1')
829 #define TARGET_ALU2 (chip_alu[0] == '2')
830 @end smallexample
831 @end defmac
832
833 @defmac TARGET_VERSION
834 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
835 describing the particular machine description choice.  Every machine
836 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
837
838 @smallexample
839 #ifdef MOTOROLA
840 #define TARGET_VERSION \
841   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
842 #else
843 #define TARGET_VERSION \
844   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
845 #endif
846 @end smallexample
847 @end defmac
848
849 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
850 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
851 a particular target machine.  You can define a macro
852 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
853 defined, is executed once just after all the command options have been
854 parsed.
855
856 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
857 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
858 @end defmac
859
860 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
861 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
862 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
863 just after the optimization level is determined and before the remainder
864 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
865 used as the default values for the other command line options.
866
867 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
868 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
869
870 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
871
872 You should not use this macro to change options that are not
873 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
874 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
875 machine-specific optimizations.
876
877 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
878 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
879 generated code.
880 @end defmac
881
882 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
883 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
884 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
885 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
886 @end defmac
887
888 @node Per-Function Data
889 @section Defining data structures for per-function information.
890 @cindex per-function data
891 @cindex data structures
892
893 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
894 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
895 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
896 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
897 when another one comes along.
898
899 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
900 contains all of the data specific to an individual function.  This
901 structure contains a field called @code{machine} whose type is
902 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
903 to their own specific data.
904
905 If a target needs per-function specific data it should define the type
906 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
907 This macro should be used to initialize the function pointer
908 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
909
910 One typical use of per-function, target specific data is to create an
911 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
912 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
913 function, for level 0.
914
915 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
916 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
917 function began the old per-function data had to be pushed onto a
918 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
919 stack.  GCC used to provide function pointers called
920 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
921 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
922 single data area approach is no longer used, these pointers are no
923 longer supported.
924
925 @defmac INIT_EXPANDERS
926 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
927 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
928 The intention of this macro is to allow the initialization of the
929 function pointer @code{init_machine_status}.
930 @end defmac
931
932 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
933 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
934 function, before function compilation starts, in order to allow the
935 target to perform any target specific initialization of the
936 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
937 used to initialize the @code{machine} of that structure.
938
939 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC.
940 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
941 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
942 @end deftypevar
943
944 @node Storage Layout
945 @section Storage Layout
946 @cindex storage layout
947
948 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
949 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
950 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
951 @xref{Run-time Target}.
952
953 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
954 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
955 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
956 This means that bit-field instructions count from the most significant
957 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
958 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
959 macro need not be a constant.
960
961 This macro does not affect the way structure fields are packed into
962 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
963 @end defmac
964
965 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
966 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
967 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
968 @end defmac
969
970 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
971 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
972 most significant word has the lowest number.  This applies to both
973 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
974 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
975 macro need not be a constant.
976 @end defmac
977
978 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
979 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
980 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
981 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
982 based on preprocessor defines.
983 @end defmac
984
985 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
986 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
987 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
988 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
989 have the value 0.  This macro need not be a constant.
990
991 You need not define this macro if the ordering is the same as for
992 multi-word integers.
993 @end defmac
994
995 @defmac BITS_PER_UNIT
996 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
997 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
998 @end defmac
999
1000 @defmac BITS_PER_WORD
1001 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
1002 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
1003 @end defmac
1004
1005 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
1006 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
1007 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1008 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
1009 @end defmac
1010
1011 @defmac UNITS_PER_WORD
1012 Number of storage units in a word; normally 4.
1013 @end defmac
1014
1015 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
1016 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
1017 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1018 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
1019 @end defmac
1020
1021 @defmac POINTER_SIZE
1022 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1023 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1024 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1025 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1026 @end defmac
1027
1028 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1029 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
1030 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
1031 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
1032 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
1033 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
1034
1035 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
1036 to the width of @code{Pmode}.
1037 @end defmac
1038
1039 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1040 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1041 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1042 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1043 scalar type.
1044
1045 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1046 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1047 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1048 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1049 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1050 counterparts.
1051
1052 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1053 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1054 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1055 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1056 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1057 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1058
1059 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1060 @end defmac
1061
1062 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1063 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1064 @code{PROMOTE_MODE} should also be done for outgoing function arguments.
1065 @end deftypefn
1066
1067 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1068 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1069 @code{PROMOTE_MODE} should also be done for the return value of
1070 functions.
1071
1072 If this target hook returns @code{true}, @code{FUNCTION_VALUE} must
1073 perform the same promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
1074 @end deftypefn
1075
1076 @defmac PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1077 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1078 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
1079 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1080 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1081 @end defmac
1082
1083 @defmac PARM_BOUNDARY
1084 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1085 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1086 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1087 size of an integer.
1088 @end defmac
1089
1090 @defmac STACK_BOUNDARY
1091 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1092 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1093 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1094 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1095 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1096 @end defmac
1097
1098 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1099 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1100 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1101 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1102 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1103 @code{STACK_BOUNDARY}.
1104 @end defmac
1105
1106 @defmac FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1107 A C expression that evaluates true if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is
1108 not guaranteed by the runtime and we should emit code to align the stack
1109 at the beginning of @code{main}.
1110
1111 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
1112 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
1113 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
1114 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
1115 be momentarily unaligned while pushing arguments.
1116 @end defmac
1117
1118 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1119 Alignment required for a function entry point, in bits.
1120 @end defmac
1121
1122 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1123 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1124 @end defmac
1125
1126 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1127 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1128 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1129 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1130 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1131 @end defmac
1132
1133 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1134 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1135 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1136 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1137 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1138 @end defmac
1139
1140 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1141 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1142 alignment computed in the usual way (including applying of
1143 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1144 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1145 field alignment has not been set by the
1146 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1147 @end defmac
1148
1149 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1150 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1151 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1152 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1153 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1154 @end defmac
1155
1156 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1157 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1158 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1159 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1160 macro is used instead of that alignment to align the object.
1161
1162 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1163
1164 @findex strcpy
1165 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1166 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1167 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1168 constants to character arrays can be done inline.
1169 @end defmac
1170
1171 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1172 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1173 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1174 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1175 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1176 align the object.
1177
1178 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1179
1180 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1181 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1182 constants can be done inline.
1183 @end defmac
1184
1185 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1186 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1187 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1188 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1189 macro is used instead of that alignment to align the object.
1190
1191 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1192
1193 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1194 make it all fit in fewer cache lines.
1195 @end defmac
1196
1197 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1198 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1199 empty field such as @code{int : 0;}.
1200
1201 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1202 @end defmac
1203
1204 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1205 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1206 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1207
1208 If you do not define this macro, the default is the same as
1209 @code{BITS_PER_UNIT}.
1210 @end defmac
1211
1212 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1213 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1214 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1215 go slower in that case, define this macro as 0.
1216 @end defmac
1217
1218 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1219 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1220 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1221
1222 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1223 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1224 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1225 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1226 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1227
1228 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1229 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1230 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1231 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1232
1233 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1234 structure.
1235
1236 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1237 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1238
1239 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1240 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1241 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1242 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1243
1244 The other known way of making bit-fields work is to define
1245 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1246 Then every structure can be accessed with fullwords.
1247
1248 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1249 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1250 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1251
1252 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1253 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1254 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1255
1256 @smallexample
1257 struct foo1
1258 @{
1259   char x;
1260   char :0;
1261   char y;
1262 @};
1263
1264 struct foo2
1265 @{
1266   char x;
1267   int :0;
1268   char y;
1269 @};
1270
1271 main ()
1272 @{
1273   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1274           sizeof (struct foo1));
1275   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1276           sizeof (struct foo2));
1277   exit (0);
1278 @}
1279 @end smallexample
1280
1281 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1282 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1283 @end defmac
1284
1285 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1286 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1287 to aligning a bit-field within the structure.
1288 @end defmac
1289
1290 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1291 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1292 @code{BLKMODE}.
1293
1294 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1295 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1296 case where structures of one field would require the structure's mode to
1297 retain the field's mode.
1298
1299 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1300 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1301 field from being accessed in an integer mode.
1302 @end defmac
1303
1304 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1305 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1306 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1307 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1308 @var{specified}.
1309
1310 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1311 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1312 @end defmac
1313
1314 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1315 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1316 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1317 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1318 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1319 (DImode)} is assumed.
1320 @end defmac
1321
1322 @defmac VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (@var{mode})
1323 Define this macro to be nonzero if the port is prepared to handle insns
1324 involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it must have move
1325 patterns for this mode.
1326 @end defmac
1327
1328 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1329 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1330 specifies the mode of the save area operand of a
1331 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1332 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1333 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1334 having its mode specified.
1335
1336 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1337 would most commonly define this macro if the
1338 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1339 64-bit mode.
1340 @end defmac
1341
1342 @defmac STACK_SIZE_MODE
1343 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1344 specifies the mode of the size increment operand of an
1345 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1346
1347 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1348 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1349 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1350 @end defmac
1351
1352 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1353 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1354 There are four defined values:
1355
1356 @ftable @code
1357 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1358 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1359 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1360
1361 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1362 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1363 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1364
1365 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1366 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1367
1368 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1369 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1370 @end ftable
1371
1372 If your target uses a floating point format other than these, you must
1373 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1374 it to @file{real.c}.
1375
1376 The ordering of the component words of floating point values stored in
1377 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1378 @end defmac
1379
1380 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1381 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1382 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1383 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1384 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1385 NaN@.
1386
1387 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1388 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1389 @end defmac
1390
1391 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1392 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1393 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1394 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1395 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1396 @end defmac
1397
1398 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1399 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1400 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1401
1402 @itemize @bullet
1403 @item
1404 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1405
1406 @item
1407 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1408 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1409 which it is negative.
1410
1411 @item
1412 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1413 of the operands is negative.
1414 @end itemize
1415
1416 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1417 mode and the target format is IEEE@.
1418 @end defmac
1419
1420 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1421 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1422 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1423 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1424 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1425
1426 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1427 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1428 @end defmac
1429
1430 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1431 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1432 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1433
1434 @itemize @bullet
1435 @item
1436 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1437
1438 @item
1439 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1440 rather than towards nearest.
1441
1442 @item
1443 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1444 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1445 the target format.
1446 @end itemize
1447
1448 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1449 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1450 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1451 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1452
1453 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1454 @end defmac
1455
1456 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1457 This macro should return true if floats with @var{size}
1458 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1459 exponent for normal numbers instead.
1460
1461 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1462 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1463 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1464 floating-point arithmetic.
1465
1466 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1467 @end defmac
1468
1469 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1470 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1471 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1472 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1473 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1474 types.
1475 @end deftypefn
1476
1477 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1478 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1479 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1480 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1481 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1482 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1483 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1484 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1485 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1486 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1487 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1488 other macros that control bit-field layout are ignored.
1489
1490 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1491 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1492 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1493 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1494 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
1495 size is allocated). In an unpacked record, this is the same as using
1496 alignment, but not equivalent when packing.
1497
1498 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1499 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
1500 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1501 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1502 may affect its placement.
1503 @end deftypefn
1504
1505 @node Type Layout
1506 @section Layout of Source Language Data Types
1507
1508 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1509 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1510 the previous section, these apply to specific features of C and related
1511 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1512
1513 @defmac INT_TYPE_SIZE
1514 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1515 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1516 @end defmac
1517
1518 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1519 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1520 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1521 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1522 unit.)
1523 @end defmac
1524
1525 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1526 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1527 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1528 @end defmac
1529
1530 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1531 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1532 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C.  In
1533 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1534 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1535 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1536 @end defmac
1537
1538 @defmac MAX_LONG_TYPE_SIZE
1539 Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
1540 target machine.  If this is undefined, the default is
1541 @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1542 largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1543 used in @code{cpp}.
1544 @end defmac
1545
1546 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1547 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1548 target machine.  If you don't define this, the default is two
1549 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1550 macro must be at least 64.
1551 @end defmac
1552
1553 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1554 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1555 target machine.  If you don't define this, the default is
1556 @code{BITS_PER_UNIT}.
1557 @end defmac
1558
1559 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1560 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1561 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1562 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1563 @end defmac
1564
1565 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1566 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1567 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1568 @end defmac
1569
1570 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1571 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1572 target machine.  If you don't define this, the default is two
1573 words.
1574 @end defmac
1575
1576 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1577 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1578 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1579 words.
1580 @end defmac
1581
1582 @defmac MAX_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1583 Maximum number for the size in bits of the type @code{long double} on the
1584 target machine.  If this is undefined, the default is
1585 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is
1586 the largest value that @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} can have at run-time.
1587 This is used in @code{cpp}.
1588 @end defmac
1589
1590 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1591 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1592 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1593 default state.  If you do not define this macro the value of
1594 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1595 @end defmac
1596
1597 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1598 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1599 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1600 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1601 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1602 is the default.
1603 @end defmac
1604
1605 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1606 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1607 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1608 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1609 and @option{-funsigned-char}.
1610 @end defmac
1611
1612 @defmac DEFAULT_SHORT_ENUMS
1613 A C expression to determine whether to give an @code{enum} type
1614 only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
1615 of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
1616 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1617
1618 If you don't define the macro, the default is 0.
1619 @end defmac
1620
1621 @defmac SIZE_TYPE
1622 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1623 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1624 contents of the string.
1625
1626 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1627 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1628 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1629 of the data type names defined in the function
1630 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1631 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1632 crash on startup.
1633
1634 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1635 int"}.
1636 @end defmac
1637
1638 @defmac PTRDIFF_TYPE
1639 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1640 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1641 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1642 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1643
1644 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1645 @end defmac
1646
1647 @defmac WCHAR_TYPE
1648 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1649 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1650 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1651 information.
1652
1653 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1654 @end defmac
1655
1656 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1657 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1658 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1659 @code{WCHAR_TYPE}.
1660 @end defmac
1661
1662 @defmac MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1663 Maximum number for the size in bits of the data type for wide
1664 characters.  If this is undefined, the default is
1665 @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1666 largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1667 used in @code{cpp}.
1668 @end defmac
1669
1670 @defmac GCOV_TYPE_SIZE
1671 A C expression for the size in bits of the type used for gcov counters on the
1672 target machine.  If you don't define this, the default is one
1673 @code{LONG_TYPE_SIZE} in case it is greater or equal to 64-bit and
1674 @code{LONG_LONG_TYPE_SIZE} otherwise.  You may want to re-define the type to
1675 ensure atomicity for counters in multithreaded programs.
1676 @end defmac
1677
1678 @defmac WINT_TYPE
1679 A C expression for a string describing the name of the data type to
1680 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1681 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1682 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1683 information.
1684
1685 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1686 @end defmac
1687
1688 @defmac INTMAX_TYPE
1689 A C expression for a string describing the name of the data type that
1690 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1691 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1692 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1693
1694 If you don't define this macro, the default is the first of
1695 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1696 much precision as @code{long long int}.
1697 @end defmac
1698
1699 @defmac UINTMAX_TYPE
1700 A C expression for a string describing the name of the data type that
1701 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1702 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1703 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1704
1705 If you don't define this macro, the default is the first of
1706 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1707 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1708 int}.
1709 @end defmac
1710
1711 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1712 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1713 that looks like:
1714
1715 @smallexample
1716   struct @{
1717     union @{
1718       void (*fn)();
1719       ptrdiff_t vtable_index;
1720     @};
1721     ptrdiff_t delta;
1722   @};
1723 @end smallexample
1724
1725 @noindent
1726 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1727 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1728 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1729 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1730 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1731 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1732 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1733 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1734
1735 GCC will automatically make the right selection about where to store
1736 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1737 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1738 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1739 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1740 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1741 architecture, you should define this macro to
1742 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1743
1744 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1745 in which function addresses are always even, according to
1746 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1747 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1748 @end defmac
1749
1750 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1751 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1752 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1753 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1754 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1755 data structure consists of the actual code address plus a data
1756 pointer to which the function's data is relative.
1757
1758 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1759 of words that the function descriptor occupies.
1760 @end defmac
1761
1762 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1763 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1764 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1765 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1766 when special alignment is necessary. */
1767 @end defmac
1768
1769 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1770 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1771 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1772 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1773 of words in each data entry.
1774 @end defmac
1775
1776 @node Escape Sequences
1777 @section Target Character Escape Sequences
1778 @cindex escape sequences
1779
1780 By default, GCC assumes that the C character escape sequences take on
1781 their ASCII values for the target.  If this is not correct, you must
1782 explicitly define all of the macros below.  All of them must evaluate
1783 to constants; they are used in @code{case} statements.
1784
1785 @findex TARGET_BELL
1786 @findex TARGET_CR
1787 @findex TARGET_ESC
1788 @findex TARGET_FF
1789 @findex TARGET_NEWLINE
1790 @findex TARGET_TAB
1791 @findex TARGET_VT
1792 @multitable {@code{TARGET_NEWLINE}} {Escape} {ASCII character}
1793 @item Macro                 @tab Escape             @tab ASCII character
1794 @item @code{TARGET_BELL}    @tab @kbd{\a}           @tab @code{07}, @code{BEL}
1795 @item @code{TARGET_CR}      @tab @kbd{\r}           @tab @code{0D}, @code{CR}
1796 @item @code{TARGET_ESC}     @tab @kbd{\e}, @kbd{\E} @tab @code{1B}, @code{ESC}
1797 @item @code{TARGET_FF}      @tab @kbd{\f}           @tab @code{0C}, @code{FF}
1798 @item @code{TARGET_NEWLINE} @tab @kbd{\n}           @tab @code{0A}, @code{LF}
1799 @item @code{TARGET_TAB}     @tab @kbd{\t}           @tab @code{09}, @code{HT}
1800 @item @code{TARGET_VT}      @tab @kbd{\v}           @tab @code{0B}, @code{VT}
1801 @end multitable
1802
1803 @noindent
1804 Note that the @kbd{\e} and @kbd{\E} escapes are GNU extensions, not
1805 part of the C standard.
1806
1807 @node Registers
1808 @section Register Usage
1809 @cindex register usage
1810
1811 This section explains how to describe what registers the target machine
1812 has, and how (in general) they can be used.
1813
1814 The description of which registers a specific instruction can use is
1815 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1816 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1817 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1818 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1819
1820 @menu
1821 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1822 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1823 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1824 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1825 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1826 @end menu
1827
1828 @node Register Basics
1829 @subsection Basic Characteristics of Registers
1830
1831 @c prevent bad page break with this line
1832 Registers have various characteristics.
1833
1834 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1835 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1836 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1837 pseudo register's number really is assigned the number
1838 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1839 @end defmac
1840
1841 @defmac FIXED_REGISTERS
1842 @cindex fixed register
1843 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1844 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1845 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1846 pointer (except on machines where that can be used as a general
1847 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1848 machines where that is considered one of the addressable registers,
1849 and any other numbered register with a standard use.
1850
1851 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1852 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1853 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1854
1855 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1856 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1857 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1858 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1859 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1860 @end defmac
1861
1862 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1863 @cindex call-used register
1864 @cindex call-clobbered register
1865 @cindex call-saved register
1866 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1867 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1868 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1869 available for general allocation of values that must live across
1870 function calls.
1871
1872 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1873 automatically saves it on function entry and restores it on function
1874 exit, if the register is used within the function.
1875 @end defmac
1876
1877 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1878 @cindex call-used register
1879 @cindex call-clobbered register
1880 @cindex call-saved register
1881 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1882 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1883 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1884 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1885 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1886 @end defmac
1887
1888 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1889 @cindex call-used register
1890 @cindex call-clobbered register
1891 @cindex call-saved register
1892 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1893 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1894 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1895 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1896 preserve the entire contents of a register across a call.
1897 @end defmac
1898
1899 @findex fixed_regs
1900 @findex call_used_regs
1901 @findex global_regs
1902 @findex reg_names
1903 @findex reg_class_contents
1904 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1905 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1906 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1907 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1908 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1909 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1910 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1911 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1912 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1913 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1914 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1915 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1916 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1917 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1918 command options have been applied.
1919
1920 You need not define this macro if it has no work to do.
1921
1922 @cindex disabling certain registers
1923 @cindex controlling register usage
1924 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1925 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1926 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1927 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1928 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1929 to return @code{NO_REGS} if it
1930 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1931
1932 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1933 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1934 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1935 these registers when the target switches are opposed to them.)
1936 @end defmac
1937
1938 @defmac NON_SAVING_SETJMP
1939 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1940 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1941 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1942 avoids putting variables in registers in functions that use
1943 @code{setjmp}.
1944 @end defmac
1945
1946 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1947 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1948 expression returns the register number as seen by the called function
1949 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1950 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1951 outbound register.
1952 @end defmac
1953
1954 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1955 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1956 expression returns the register number as seen by the calling function
1957 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1958 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1959 register.
1960 @end defmac
1961
1962 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1963 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1964 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1965 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1966 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1967 gotos.
1968 @end defmac
1969
1970 @defmac PC_REGNUM
1971 If the program counter has a register number, define this as that
1972 register number.  Otherwise, do not define it.
1973 @end defmac
1974
1975 @node Allocation Order
1976 @subsection Order of Allocation of Registers
1977 @cindex order of register allocation
1978 @cindex register allocation order
1979
1980 @c prevent bad page break with this line
1981 Registers are allocated in order.
1982
1983 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1984 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1985 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1986 to use them (from most preferred to least).
1987
1988 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1989 (all else being equal).
1990
1991 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1992 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1993 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1994 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1995 the highest numbered allocable register first.
1996 @end defmac
1997
1998 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1999 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2000 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2001
2002 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2003 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2004 register; and so on.
2005
2006 The macro body should not assume anything about the contents of
2007 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2008
2009 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2010 @end defmac
2011
2012 @node Values in Registers
2013 @subsection How Values Fit in Registers
2014
2015 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2016 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2017 consecutive registers are needed for a given mode.
2018
2019 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2020 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2021 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2022 @var{mode}.
2023
2024 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2025 definition of this macro is
2026
2027 @smallexample
2028 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2029    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2030     / UNITS_PER_WORD)
2031 @end smallexample
2032 @end defmac
2033
2034 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2035 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2036 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2037 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2038 are equivalent, a suitable definition is
2039
2040 @smallexample
2041 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2042 @end smallexample
2043
2044 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2045 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2046
2047 @cindex register pairs
2048 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2049 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2050 odd register numbers for such modes.
2051
2052 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2053 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2054 register and other hard register in the same class and that moving a
2055 value into the register and back out not alter it.
2056
2057 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2058 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2059 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2060 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2061 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2062 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2063 to be tieable.
2064
2065 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2066 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2067 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2068 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2069 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2070 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2071
2072 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2073 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2074 registers normalize any value stored in them, because storing a
2075 non-floating value there would garble it.  In this case,
2076 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2077 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2078 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2079 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2080 register, so you can define this macro to say so.
2081
2082 The primary significance of special floating registers is rather that
2083 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2084 instructions.  However, this is of no concern to
2085 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2086 constraints for those instructions.
2087
2088 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2089 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2090 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2091 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2092 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2093 @end defmac
2094
2095 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2096 A C expression that is nonzero if a value of mode
2097 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2098
2099 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2100 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2101 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2102 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2103 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2104 accessibility of the value in a narrower mode.
2105
2106 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2107 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2108 allocation.
2109 @end defmac
2110
2111 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2112 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2113 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2114 @code{CCmode} is incomplete.
2115 @end defmac
2116
2117 @node Leaf Functions
2118 @subsection Handling Leaf Functions
2119
2120 @cindex leaf functions
2121 @cindex functions, leaf
2122 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2123 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2124 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2125 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2126 normally arrive.
2127
2128 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2129 other conditions are met; for example, often they may use only those
2130 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2131 function'' to mean a function that is suitable for this special
2132 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2133 functions''.
2134
2135 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2136 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2137 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2138 accomplish this.
2139
2140 @defmac LEAF_REGISTERS
2141 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2142 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2143 function treatment.
2144
2145 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2146 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2147 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2148 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2149 in this vector.
2150
2151 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2152 the treatment of leaf functions.
2153 @end defmac
2154
2155 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2156 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2157 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2158
2159 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2160 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2161 will cause the compiler to abort.
2162
2163 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2164 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2165 this.
2166 @end defmac
2167
2168 @findex current_function_is_leaf
2169 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2170 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2171 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2172 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2173 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2174 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2175 compiler passes.  They can also test the C variable
2176 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2177 functions which only use leaf registers.
2178 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after reload and is
2179 only useful if @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2180 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2181 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2182
2183 @node Stack Registers
2184 @subsection Registers That Form a Stack
2185
2186 There are special features to handle computers where some of the
2187 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2188 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2189 stack.
2190
2191 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2192 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2193 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2194 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2195 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2196 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2197 with it, as well as defining these macros.
2198
2199 @defmac STACK_REGS
2200 Define this if the machine has any stack-like registers.
2201 @end defmac
2202
2203 @defmac FIRST_STACK_REG
2204 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2205 of the stack.
2206 @end defmac
2207
2208 @defmac LAST_STACK_REG
2209 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2210 the stack.
2211 @end defmac
2212
2213 @node Register Classes
2214 @section Register Classes
2215 @cindex register class definitions
2216 @cindex class definitions, register
2217
2218 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2219 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2220 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2221 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2222
2223 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2224 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2225 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2226
2227 @findex ALL_REGS
2228 @findex NO_REGS
2229 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2230 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2231 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2232 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2233
2234 @findex GENERAL_REGS
2235 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2236 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2237 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2238 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2239 to @code{ALL_REGS}.
2240
2241 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2242 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2243
2244 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2245 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2246 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2247 them in operand constraints.
2248
2249 You should define a class for the union of two classes whenever some
2250 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2251 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2252 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2253 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2254
2255 You must also specify certain redundant information about the register
2256 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2257 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2258 in their union.
2259
2260 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2261 certain class, all the registers used must belong to that class.
2262 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2263 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2264 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2265
2266 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2267 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2268 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2269 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2270 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2271 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2272 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2273 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2274 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2275
2276 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2277 An enumeral type that must be defined with all the register class names
2278 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2279 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
2280 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2281 tells how many classes there are.
2282
2283 Each register class has a number, which is the value of casting
2284 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2285 in many of the tables described below.
2286 @end deftp
2287
2288 @defmac N_REG_CLASSES
2289 The number of distinct register classes, defined as follows:
2290
2291 @smallexample
2292 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2293 @end smallexample
2294 @end defmac
2295
2296 @defmac REG_CLASS_NAMES
2297 An initializer containing the names of the register classes as C string
2298 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2299 @end defmac
2300
2301 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2302 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2303 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2304 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2305 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2306
2307 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2308 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2309 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2310 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2311 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2312 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2313 so on.
2314 @end defmac
2315
2316 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2317 A C expression whose value is a register class containing hard register
2318 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2319 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2320 register.
2321 @end defmac
2322
2323 @defmac BASE_REG_CLASS
2324 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2325 base register must belong.  A base register is one used in an address
2326 which is the register value plus a displacement.
2327 @end defmac
2328
2329 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2330 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2331 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2332 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2333 @code{BASE_REG_CLASS}.
2334 @end defmac
2335
2336 @defmac INDEX_REG_CLASS
2337 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2338 index register must belong.  An index register is one used in an
2339 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2340 added to another register (as well as added to a displacement).
2341 @end defmac
2342
2343 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2344 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2345 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2346 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2347 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2348 constraints only.  The definition of this macro should use
2349 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2350 to handle specially.
2351 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2352 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2353 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2354 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2355 will complain about every instance where it is used in the md file.
2356 @end defmac
2357
2358 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2359 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2360 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2361 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2362 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2363 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2364 to this macro; you do not need to handle it.
2365 @end defmac
2366
2367 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2368 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2369 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2370 different variants.
2371 @end defmac
2372
2373 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2374 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2375 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2376 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2377 allocated such a hard register.
2378 @end defmac
2379
2380 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2381 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2382 that expression may examine the mode of the memory reference in
2383 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2384 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2385 you define this macro, the compiler will use it instead of
2386 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2387 @end defmac
2388
2389 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2390 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2391 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2392 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2393 allocated such a hard register.
2394
2395 The difference between an index register and a base register is that
2396 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2397 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2398 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2399 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2400 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2401 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2402 only if neither labeling works.
2403 @end defmac
2404
2405 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2406 A C expression that places additional restrictions on the register class
2407 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2408 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2409 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2410 safe:
2411
2412 @smallexample
2413 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2414 @end smallexample
2415
2416 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2417 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2418 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2419 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2420 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2421
2422 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2423 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2424 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2425 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2426 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2427 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2428 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2429 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2430 into any kind of register, code generation will be better if
2431 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2432 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2433 @end defmac
2434
2435 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2436 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2437 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2438 @var{class}, unchanged.
2439 @end defmac
2440
2441 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2442 A C expression that places additional restrictions on the register class
2443 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2444 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2445 ordinarily be used.
2446
2447 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2448 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2449
2450 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2451 smaller class.
2452
2453 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2454 require the macro to do something nontrivial.
2455 @end defmac
2456
2457 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2458 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2459 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2460 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2461 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2462 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2463 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2464 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2465 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2466 and those with certain symbolic address on the SPARC when compiling
2467 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2468 required.
2469
2470 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2471 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2472 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2473 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2474 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2475 largest register class all of whose registers can be used as
2476 intermediate registers or scratch registers.
2477
2478 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2479 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2480 should be defined to return the largest register class required.  If the
2481 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2482 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2483 macros identically.
2484
2485 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2486 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2487 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2488 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2489 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2490
2491 If a scratch register is required (either with or without an
2492 intermediate register), you should define patterns for
2493 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2494 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2495 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2496 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2497 register.
2498
2499 Define constraints for the reload register and scratch register that
2500 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2501 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2502 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2503 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2504 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2505
2506 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2507 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2508 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2509 in memory and the hard register number if it is in a register.
2510
2511 These macros should not be used in the case where a particular class of
2512 registers can only be copied to memory and not to another class of
2513 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2514 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2515 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2516 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2517 general registers.
2518 @end defmac
2519
2520 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2521 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2522 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2523 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2524 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2525 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2526 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2527
2528 Do not define this macro if its value would always be zero.
2529 @end defmac
2530
2531 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2532 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2533 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2534 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2535 defined by this macro.
2536
2537 Do not define this macro if you do not define
2538 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2539 @end defmac
2540
2541 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2542 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2543 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2544 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2545 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2546 same as that of @var{mode}.
2547
2548 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2549 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2550 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2551 registers.
2552
2553 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2554 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2555 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2556 widening will not work correctly and you must define this macro to
2557 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2558 details.
2559
2560 Do not define this macro if you do not define
2561 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2562 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2563 @end defmac
2564
2565 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2566 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2567 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2568 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2569 if the required hard register is used for another purpose across such an
2570 insn.
2571
2572 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2573 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2574 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2575
2576 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2577 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2578 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2579 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2580 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2581 should not define this macro at all.
2582 @end defmac
2583
2584 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2585 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2586 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2587 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2588
2589 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2590 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2591 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2592 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2593 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2594 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2595 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2596 register.  If there would not be another register available for
2597 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2598 the only effect of such a definition would be to slow down register
2599 allocation.
2600 @end defmac
2601
2602 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2603 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2604 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2605
2606 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2607 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2608 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2609 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2610
2611 This macro helps control the handling of multiple-word values
2612 in the reload pass.
2613 @end defmac
2614
2615 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2616 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2617 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2618
2619 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2620 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2621 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2622 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2623 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2624 as below:
2625
2626 @smallexample
2627 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2628   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2629    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2630 @end smallexample
2631 @end defmac
2632
2633 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2634 letters.
2635
2636 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2637 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2638 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2639 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2640 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2641 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2642 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2643 @var{value}.
2644 @end defmac
2645
2646 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2647 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2648 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2649 between different variants.
2650 @end defmac
2651
2652 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2653 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2654 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2655 (@samp{G} or @samp{H}).
2656
2657 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2658 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2659 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2660 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2661
2662 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2663 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2664 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2665 between these kinds.
2666 @end defmac
2667
2668 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2669 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2670 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2671 between different variants.
2672 @end defmac
2673
2674 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2675 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2676 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2677 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2678 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2679 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2680 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2681
2682 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2683 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2684 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2685 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2686
2687 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2688 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2689 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2690 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2691 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2692 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2693 does not include r0 on the output.
2694 @end defmac
2695
2696 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2697 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2698 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2699 variants.
2700 @end defmac
2701
2702 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2703 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2704 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2705 be treated like memory constraints by the reload pass.
2706
2707 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2708 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2709  comprises a subset of all memory references including
2710 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2711 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2712 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2713
2714 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2715 memory references, but only those that do not make use of an index
2716 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2717 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2718 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2719 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2720 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2721 into a base register if required.  This is analogous to the way
2722 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2723 @end defmac
2724
2725 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2726 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2727 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2728 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2729 be treated like address constraints by the reload pass.
2730
2731 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2732 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2733 a subset of all memory addresses including
2734 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2735 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2736 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2737
2738 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2739 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2740 analogously to the @samp{p} constraint.
2741 @end defmac
2742
2743 @node Stack and Calling
2744 @section Stack Layout and Calling Conventions
2745 @cindex calling conventions
2746
2747 @c prevent bad page break with this line
2748 This describes the stack layout and calling conventions.
2749
2750 @menu
2751 * Frame Layout::
2752 * Exception Handling::
2753 * Stack Checking::
2754 * Frame Registers::
2755 * Elimination::
2756 * Stack Arguments::
2757 * Register Arguments::
2758 * Scalar Return::
2759 * Aggregate Return::
2760 * Caller Saves::
2761 * Function Entry::
2762 * Profiling::
2763 * Tail Calls::
2764 @end menu
2765
2766 @node Frame Layout
2767 @subsection Basic Stack Layout
2768 @cindex stack frame layout
2769 @cindex frame layout
2770
2771 @c prevent bad page break with this line
2772 Here is the basic stack layout.
2773
2774 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2775 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2776 pointer to a smaller address.
2777
2778 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2779 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2780 definition used does not matter.
2781 @end defmac
2782
2783 @defmac STACK_PUSH_CODE
2784 This macro defines the operation used when something is pushed
2785 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2786 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2787
2788 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2789 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2790 the stack direction and on whether the stack pointer points
2791 to the last item on the stack or whether it points to the
2792 space for the next item on the stack.
2793
2794 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2795 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2796 which is often wrong.
2797 @end defmac
2798
2799 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2800 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2801 offsets from the frame pointer.
2802 @end defmac
2803
2804 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2805 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2806 addresses on the stack.
2807 @end defmac
2808
2809 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2810 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2811
2812 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2813 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2814 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2815 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2816 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2817 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2818 @end defmac
2819
2820 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2821 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2822 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2823
2824 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2825 is a register save block following the local block that doesn't require
2826 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2827 stack alignment and do it in the backend.
2828 @end defmac
2829
2830 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2831 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2832 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2833 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2834
2835 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2836 the first location at which outgoing arguments are placed.
2837 @end defmac
2838
2839 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2840 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2841 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2842 function.
2843
2844 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2845 the first argument's address.
2846 @end defmac
2847
2848 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2849 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2850 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2851
2852 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2853 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2854 machines.  See @file{function.c} for details.
2855 @end defmac
2856
2857 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2858 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2859 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2860 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2861 itself.
2862
2863 If you don't define this macro, the default is to return the value
2864 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2865 address of the stack word that points to the previous frame.
2866 @end defmac
2867
2868 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2869 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2870 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2871 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2872 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2873 define this macro.
2874 @end defmac
2875
2876 @defmac BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2877 If defined, a C expression that contains an rtx that is used to store
2878 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2879 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2880 machines.  One reason you may need to define this macro is if
2881 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2882 @end defmac
2883
2884 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2885 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2886 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2887 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2888 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2889 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2890
2891 The value of the expression must always be the correct address when
2892 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2893 determine the return address of other frames.
2894 @end defmac
2895
2896 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2897 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2898 from the frame pointer of the previous stack frame.
2899 @end defmac
2900
2901 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2902 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2903 incoming return address at the beginning of any function, before the
2904 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2905 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2906 the stack.
2907
2908 You only need to define this macro if you want to support call frame
2909 debugging information like that provided by DWARF 2.
2910
2911 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2912 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2913 @end defmac
2914
2915 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2916 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2917 number that may be used as an alternate return column.  This should
2918 be defined only if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2919 general register, but an alternate column needs to be used for
2920 signal frames.
2921 @end defmac
2922
2923 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2924 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2925 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2926 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2927 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2928 previous frame, just before the call instruction.
2929
2930 You only need to define this macro if you want to support call frame
2931 debugging information like that provided by DWARF 2.
2932 @end defmac
2933
2934 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2935 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2936 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2937 final value should coincide with that calculated by
2938 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2939 during virtual register instantiation.
2940
2941 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
2942 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2943 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2944 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2945 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2946
2947 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2948 want to support call frame debugging information like that provided by
2949 DWARF 2.
2950 @end defmac
2951
2952 @node Exception Handling
2953 @subsection Exception Handling Support
2954 @cindex exception handling
2955
2956 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2957 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2958 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2959 @var{N} registers are usable.
2960
2961 The exception handling library routines communicate with the exception
2962 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2963 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2964 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2965 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2966
2967 You must define this macro if you want to support call frame exception
2968 handling like that provided by DWARF 2.
2969 @end defmac
2970
2971 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2972 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2973 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2974 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2975 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2976
2977 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2978 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2979
2980 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
2981 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
2982 this case, the exception handling library routines will update the
2983 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
2984 this macro if you want to support call frame exception handling like
2985 that provided by DWARF 2.
2986 @end defmac
2987
2988 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
2989 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2990 to store the address of an exception handler to which we should
2991 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2992
2993 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2994 return address is stored.  For targets that return by popping an
2995 address off the stack, this might be a memory address just below
2996 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2997 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
2998 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
2999 target call frame.
3000
3001 Some targets have more complex requirements than storing to an
3002 address calculable during initial code generation.  In that case
3003 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3004
3005 If you want to support call frame exception handling, you must
3006 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3007 @end defmac
3008
3009 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3010 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3011 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3012 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3013 using it to return to the exception handler.
3014 @end defmac
3015
3016 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3017 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3018 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3019 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3020 and so may be read-only.
3021
3022 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3023 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3024 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3025 as found in @file{dwarf2.h}.
3026
3027 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3028 represented directly.
3029 @end defmac
3030
3031 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3032 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3033 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3034 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3035 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3036
3037 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3038 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3039 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3040 to be emitted.
3041 @end defmac
3042
3043 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs}, @var{success})
3044 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
3045 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3046 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3047 through signal frames.
3048
3049 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3050 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3051 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3052 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3053 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3054 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should branch to
3055 @var{success}.  If the frame cannot be decoded, the macro should do
3056 nothing.
3057
3058 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3059 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3060 @end defmac
3061
3062 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3063 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3064 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3065 usually used for signal or interrupt frames.
3066
3067 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3068 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3069 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3070 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3071 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3072 be updated in @var{fs}.
3073 @end defmac
3074
3075 @node Stack Checking
3076 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3077
3078 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3079 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3080
3081 @enumerate
3082 @item
3083 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3084 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3085 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3086 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3087 processing.
3088
3089 @item
3090 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3091 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3092 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3093 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3094 the stack pointer is out of range.
3095
3096 @item
3097 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3098 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3099 @end enumerate
3100
3101 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3102 will use the third approach.
3103
3104 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3105 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3106 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3107 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3108 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3109 The default value of this macro is zero.
3110 @end defmac
3111
3112 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3113 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3114 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3115 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3116 default value of 4096 is suitable for most systems.
3117 @end defmac
3118
3119 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3120 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3121 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3122 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3123 @end defmac
3124
3125 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3126 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3127 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3128 75 words should be adequate for most machines.
3129 @end defmac
3130
3131 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3132 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3133 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3134 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3135 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3136 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3137 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3138 @end defmac
3139
3140 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3141 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3142 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3143 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3144 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3145 use the default of four words.
3146 @end defmac
3147
3148 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3149 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3150 fixed area of the stack frame when the user specifies
3151 @option{-fstack-check}.
3152 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3153 normally not need to override that default.
3154 @end defmac
3155
3156 @need 2000
3157 @node Frame Registers
3158 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3159
3160 @c prevent bad page break with this line
3161 This discusses registers that address the stack frame.
3162
3163 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3164 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3165 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3166 the hardware determines which register this is.
3167 @end defmac
3168
3169 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3170 The register number of the frame pointer register, which is used to
3171 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3172 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3173 choose any register you wish for this purpose.
3174 @end defmac
3175
3176 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3177 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3178 offset of the automatic variables is not known until after register
3179 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3180 between these two locations).  On those machines, define
3181 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3182 be used internally until the offset is known, and define
3183 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3184 used for the frame pointer.
3185
3186 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3187 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3188 the automatic variables until after register allocation has been
3189 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3190 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3191 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3192 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3193
3194 Do not define this macro if it would be the same as
3195 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3196 @end defmac
3197
3198 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3199 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3200 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3201 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3202 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3203 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3204 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3205 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3206 (@pxref{Elimination}).
3207 @end defmac
3208
3209 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3210 The register number of the return address pointer register, which is used to
3211 access the current function's return address from the stack.  On some
3212 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3213 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3214 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3215 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3216
3217 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3218 address from the stack.
3219 @end defmac
3220
3221 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3222 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3223 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3224 register windows are used, the register number as seen by the called
3225 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3226 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3227 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3228 not be defined.
3229
3230 The static chain register need not be a fixed register.
3231
3232 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3233 defined; instead, the next two macros should be defined.
3234 @end defmac
3235
3236 @defmac STATIC_CHAIN
3237 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3238 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3239 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3240 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3241 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3242 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3243 the frame pointer.
3244
3245 @findex stack_pointer_rtx
3246 @findex frame_pointer_rtx
3247 @findex arg_pointer_rtx
3248 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3249 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3250 macros and should be used to refer to those items.
3251
3252 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3253 be defined instead.
3254 @end defmac
3255
3256 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3257 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3258 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3259 DWARF2 exception handling.
3260
3261 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3262 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3263 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3264 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3265 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3266 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3267 registers that are not call-saved.
3268
3269 If this macro is not defined, it defaults to
3270 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3271 @end defmac
3272
3273 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3274
3275 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3276 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3277
3278 If this macro is not defined, it defaults to
3279 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3280 @end defmac
3281
3282 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3283
3284 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3285 is different than the internal representation for unwind column.
3286 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3287 column number to use instead.
3288
3289 See the PowerPC's SPE target for an example.
3290 @end defmac
3291
3292 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3293
3294 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3295 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3296 debug info sections.  Given a gcc hard register number, this macro
3297 should return the .eh_frame register number.  The default is
3298 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3299
3300 @end defmac
3301
3302 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3303
3304 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3305 that gcc has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3306 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3307 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to 
3308 return @code{@var{regno}}.
3309
3310 @end defmac
3311
3312 @node Elimination
3313 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3314
3315 @c prevent bad page break with this line
3316 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3317
3318 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3319 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3320 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3321 nonzero the function will have a frame pointer.
3322
3323 The expression can in principle examine the current function and decide
3324 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3325 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3326 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3327 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3328
3329 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3330 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3331 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3332 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3333 them.
3334
3335 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3336 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3337 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3338 @end defmac
3339
3340 @findex get_frame_size
3341 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3342 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3343 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3344 the function prologue.  The value would be computed from information
3345 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3346 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3347
3348 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3349 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3350 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3351 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3352 @end defmac
3353
3354 @defmac ELIMINABLE_REGS
3355 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3356 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3357 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3358 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3359
3360 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3361 of which specifies an original and replacement register.
3362
3363 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3364 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3365 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3366 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3367 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3368
3369 In this case, you might specify:
3370 @smallexample
3371 #define ELIMINABLE_REGS  \
3372 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3373  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3374  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3375 @end smallexample
3376
3377 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3378 specified first since that is the preferred elimination.
3379 @end defmac
3380
3381 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3382 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3383 to replace register number @var{from-reg} with register number
3384 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3385 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3386 preventing register elimination are things that the compiler already
3387 knows about.
3388 @end defmac
3389
3390 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3391 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3392 specifies the initial difference between the specified pair of
3393 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3394 defined.
3395 @end defmac
3396
3397 @node Stack Arguments
3398 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3399 @cindex arguments on stack
3400 @cindex stack arguments
3401
3402 The macros in this section control how arguments are passed
3403 on the stack.  See the following section for other macros that
3404 control passing certain arguments in registers.
3405
3406 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3407 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3408 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3409 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3410 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3411 The default is to not promote prototypes.
3412 @end deftypefn
3413
3414 @defmac PUSH_ARGS
3415 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3416 outgoing arguments.
3417 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3418 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3419 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3420 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3421 @end defmac
3422
3423 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3424 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3425 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3426 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3427 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3428 @end defmac
3429
3430 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3431 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3432 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3433
3434 On some machines, the definition
3435
3436 @smallexample
3437 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3438 @end smallexample
3439
3440 @noindent
3441 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3442 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3443 alignment.  Then the definition should be
3444
3445 @smallexample
3446 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3447 @end smallexample
3448 @end defmac
3449
3450 @findex current_function_outgoing_args_size
3451 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3452 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3453 will be computed and placed into the variable
3454 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3455 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3456 increase the stack frame size by this amount.
3457
3458 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3459 is not proper.
3460 @end defmac
3461
3462 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3463 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3464 allocated for arguments even when their values are passed in
3465 registers.
3466
3467 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3468 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3469 which can be zero if GCC is calling a library function.
3470
3471 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3472 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3473 which.
3474 @end defmac
3475 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3476 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3477
3478 @defmac MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3479 @defmacx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
3480 Define these macros in addition to the one above if functions might
3481 allocate stack space for arguments even when their values are passed
3482 in registers.  These should be used when the stack space allocated
3483 for arguments in registers is not a simple constant independent of the
3484 function declaration.
3485
3486 The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
3487 we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
3488
3489 The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
3490 that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
3491 arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
3492 arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
3493 variable sized arguments on the stack.
3494
3495 When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
3496 called for libcall functions, the current function, or for a function
3497 being called when it is known that such stack space must be allocated.
3498 In each case this value can be easily computed.
3499
3500 When deciding whether a called function needs such stack space, and how
3501 much space to reserve, GCC uses these two macros instead of
3502 @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
3503 @end defmac
3504
3505 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3506 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3507 reserved for arguments passed in registers.
3508
3509 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3510 whether the space for these arguments counts in the value of
3511 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3512 @end defmac
3513
3514 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3515 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3516 stack parameters don't skip the area specified by it.
3517 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3518 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3519
3520 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3521 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3522 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3523 stack in its natural location.
3524 @end defmac
3525
3526 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3527 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3528 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3529 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3530 after the function returns.
3531
3532 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3533 the function in question.  Normally it is a node of type
3534 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3535 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3536
3537 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3538 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3539 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3540 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3541 arguments (if known).
3542
3543 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3544 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3545 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3546 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3547 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3548 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3549
3550 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3551 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3552 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3553
3554 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3555 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3556 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3557 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3558 convention is available in which functions that take a fixed number of
3559 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3560 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3561 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3562 number of arguments.
3563 @end defmac
3564
3565 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3566 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3567 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3568 when compiling a function call.
3569
3570 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3571 have been accumulated.
3572
3573 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3574 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3575 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3576 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3577 appropriate.
3578 @end defmac
3579
3580 @node Register Arguments
3581 @subsection Passing Arguments in Registers
3582 @cindex arguments in registers
3583 @cindex registers arguments
3584
3585 This section describes the macros which let you control how various
3586 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3587 the stack.
3588
3589 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3590 A C expression that controls whether a function argument is passed
3591 in a register, and which register.
3592
3593 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3594 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3595 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3596 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3597 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3598 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3599 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3600 occurred.
3601
3602 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3603 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3604 argument on the stack.
3605
3606 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3607 pushed, zero suffices as a definition.
3608
3609 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3610 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3611 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3612 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3613 describes where part of the argument is passed.  In each
3614 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3615 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3616 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3617 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3618 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3619 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3620 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3621 argument is also stored on the stack.
3622
3623 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3624 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3625 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3626
3627 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3628 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3629 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3630 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3631 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3632
3633 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3634 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3635 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
3636 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3637 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3638 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3639 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3640 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3641 a register.
3642 @end defmac
3643
3644 @defmac MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
3645 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
3646 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3647 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3648 documentation.
3649 @end defmac
3650
3651 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3652 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3653 that the register in which a function sees an arguments is not
3654 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3655 argument.
3656
3657 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3658 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3659 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3660 where the arguments will arrive.
3661
3662 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3663 serves both purposes.
3664 @end defmac
3665
3666 @defmac FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3667 A C expression for the number of words, at the beginning of an
3668 argument, that must be put in registers.  The value must be zero for
3669 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3670 pushed on the stack.
3671
3672 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3673 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3674 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
3675 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3676 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3677 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3678 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
3679 registers.
3680
3681 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3682 register to be used by the caller for this argument; likewise
3683 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3684 @end defmac
3685
3686 @defmac FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3687 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
3688 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
3689 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3690 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3691 to that type.
3692
3693 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
3694 definition of this macro might be
3695 @smallexample
3696 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
3697 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
3698   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
3699 @end smallexample
3700 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
3701 @end defmac
3702
3703 @defmac FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3704 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
3705 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
3706 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
3707 routine being called.  When @code{FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES} is defined and is
3708 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
3709 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
3710 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
3711 otherwise a copy must be made.
3712 @end defmac
3713
3714 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3715 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3716 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3717 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3718 argument so far.
3719
3720 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3721 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3722 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3723 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3724 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3725 should not be empty, so use @code{int}.
3726 @end defmac
3727
3728 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3729 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3730 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3731 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3732 is the tree node for the data type of the function which will receive
3733 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3734 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3735 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3736 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3737 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3738 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3739 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3740 @var{n_named_args} is set to -1.
3741
3742 When processing a call to a compiler support library function,
3743 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3744 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3745 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3746 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3747 never both of them at once.
3748 @end defmac
3749
3750 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3751 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3752 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3753 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3754 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3755 0)} is used instead.
3756 @end defmac
3757
3758 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3759 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3760 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3761 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3762
3763 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3764 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3765 argument @var{libname} exists for symmetry with
3766 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3767 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3768 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3769 @end defmac
3770
3771 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3772 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3773 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3774 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3775 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3776 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3777
3778 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3779 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3780 used for arguments without any special help.
3781 @end defmac
3782
3783 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3784 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3785 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3786 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3787 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3788
3789 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3790 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3791 it.
3792
3793 This macro has a default definition which is right for most systems.
3794 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3795 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3796 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3797 @end defmac
3798
3799 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3800 If defined, a C expression which determines whether the default
3801 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3802 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3803 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3804 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3805 @end defmac
3806
3807 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3808 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3809 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3810 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3811 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3812 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3813 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3814 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3815 required.
3816 @end defmac
3817
3818 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3819 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3820 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3821 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3822 @end defmac
3823
3824 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3825 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3826 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3827 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3828 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3829 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3830 stack.
3831 @end defmac
3832
3833 @defmac SPLIT_COMPLEX_ARGS
3834
3835 Define this macro to a nonzero value if complex function arguments
3836 should be split into their corresponding components.  By default, GCC
3837 will attempt to pack complex arguments into the target's word size.
3838 Some ABIs require complex arguments to be split and treated as their
3839 individual components.  For example, on AIX64, complex floats should
3840 be passed in a pair of floating point registers, even though a complex
3841 float would fit in one 64-bit floating point register.
3842 @end defmac
3843
3844 @node Scalar Return
3845 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3846 @cindex return values in registers
3847 @cindex values, returned by functions
3848 @cindex scalars, returned as values
3849
3850 This section discusses the macros that control returning scalars as
3851 values---values that can fit in registers.
3852
3853 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3854 A C expression to create an RTX representing the place where a
3855 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3856 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3857 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3858 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3859 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3860 mode).
3861
3862 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3863 register where the return value is stored.  The value can also be a
3864 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3865 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3866
3867 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply the same
3868 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3869 scalar type.
3870
3871 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3872 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3873 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3874 convention for specific functions when all their calls are
3875 known.
3876
3877 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3878 types, because these are returned in another way.  See
3879 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
3880 @end defmac
3881
3882 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3883 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3884 so that the register in which a function returns its value is not
3885 the same as the one in which the caller sees the value.
3886
3887 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3888 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3889 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3890 value.
3891
3892 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3893 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
3894
3895 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3896 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3897 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
3898 @end defmac
3899
3900 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3901 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3902 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3903 being called is known, @var{func} is a tree node
3904 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3905 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3906 convention for specific functions when all their calls are
3907 known.
3908
3909 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3910 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3911 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3912 compiled.
3913
3914 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3915 data types, because none of the library functions returns such types.
3916 @end defmac
3917
3918 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3919 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3920 register in which the values of called function may come back.
3921
3922 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3923 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3924 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3925 suffices:
3926
3927 @smallexample
3928 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3929 @end smallexample
3930
3931 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3932 function use different registers for the return value, this macro
3933 should recognize only the caller's register numbers.
3934 @end defmac
3935
3936 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3937 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3938 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3939 saving and restoring an arbitrary return value.
3940 @end defmac
3941
3942 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
3943 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
3944 at the most significant end of a register (in other words, if they are
3945 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
3946 is returned in a register; the caller is required to check this.
3947
3948 Note that the register provided by @code{FUNCTION_VALUE} must be able
3949 to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2- or 3-byte
3950 structure is returned at the most significant end of a 4-byte register,
3951 @code{FUNCTION_VALUE} should provide an @code{SImode} rtx.
3952 @end deftypefn
3953
3954 @node Aggregate Return
3955 @subsection How Large Values Are Returned
3956 @cindex aggregates as return values
3957 @cindex large return values
3958 @cindex returning aggregate values
3959 @cindex structure value address
3960
3961 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3962 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3963 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3964 block of memory in which the value should be stored.  This address
3965 is called the @dfn{structure value address}.
3966
3967 This section describes how to control returning structure values in
3968 memory.
3969
3970 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
3971 This target hook should return a nonzero value to say to return the
3972 function value in memory, just as large structures are always returned.
3973 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
3974 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
3975 libcalls.
3976
3977 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3978 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
3979 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3980 possible to leave the hook undefined; this causes a default
3981 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3982 values, and 0 otherwise.
3983
3984 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
3985 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3986 to indicate this.
3987 @end deftypefn
3988
3989 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3990 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3991 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3992 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3993 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3994 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
3995 target hook.
3996
3997 If not defined, this defaults to the value 1.
3998 @end defmac
3999
4000 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4001 This target hook should return the location of the structure value
4002 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4003 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4004 be @code{NULL}, for libcalls.
4005
4006 On some architectures the place where the structure value address
4007 is found by the called function is not the same place that the
4008 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4009 be because the function prologue moves it to a different place.
4010 @var{incoming} is @code{true} when the location is needed in
4011 the context of the called function, and @code{false} in the context of
4012 the caller.
4013
4014 If @var{incoming} is @code{true} and the address is to be found on the
4015 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer.
4016 @end deftypefn
4017
4018 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4019 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4020 for returning structures and unions is for the called function to return
4021 the address of a static variable containing the value.
4022
4023 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4024 pass an address to the subroutine.
4025
4026 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4027 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4028 @end defmac
4029
4030 @node Caller Saves
4031 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4032
4033 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4034 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4035 must live across calls.
4036
4037 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4038 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4039 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4040 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4041 this is worth doing, and 0 otherwise.
4042
4043 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4044 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4045 @end defmac
4046
4047 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4048 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4049 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4050 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4051 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4052 will select the smallest suitable mode.
4053 @end defmac
4054
4055 @node Function Entry
4056 @subsection Function Entry and Exit
4057 @cindex function entry and exit
4058 @cindex prologue
4059 @cindex epilogue
4060
4061 This section describes the macros that output function entry
4062 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4063
4064 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4065 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4066 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4067 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4068 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4069 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4070 stream to which the assembler code should be output.
4071
4072 The label for the beginning of the function need not be output by this
4073 macro.  That has already been done when the macro is run.
4074
4075 @findex regs_ever_live
4076 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4077 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4078 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4079 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4080 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4081 @code{regs_ever_live}.)
4082
4083 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4084 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4085 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4086 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4087 registers are used in the function.
4088
4089 @findex frame_pointer_needed
4090 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4091 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4092 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4093 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4094 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4095 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4096
4097 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4098 required for the function.  This stack space consists of the regions
4099 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4100 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4101 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4102 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4103 for a machine if doing so is more convenient or required for
4104 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4105 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4106 need agree with that used by other compilers for a machine.
4107 @end deftypefn
4108
4109 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4110 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4111 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4112 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4113 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4114 @end deftypefn
4115
4116 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4117 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4118 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4119 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4120 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4121 @end deftypefn
4122
4123 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4124 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4125 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4126 registers and stack pointer to their values when the function was
4127 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4128 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4129 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4130 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4131
4132 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4133 of returning from the function.  On these machines, give that
4134 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4135 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4136
4137 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4138 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4139 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4140 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4141 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4142 condition is false, epilogues will be used.
4143
4144 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4145 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4146 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4147 is wanted, the macro can refer to the variable
4148 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4149 a function that needs a frame pointer.
4150
4151 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4152 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4153 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4154 function.  @xref{Leaf Functions}.
4155
4156 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4157 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4158 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4159 number of arguments.
4160
4161 @findex current_function_pops_args
4162 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4163 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4164 needs to know what was decided.  The variable that is called
4165 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4166 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4167 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4168 @c tell?  --mew 5feb93
4169 @end deftypefn
4170
4171 @itemize @bullet
4172 @item
4173 @findex current_function_pretend_args_size
4174 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4175 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4176 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4177 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4178 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4179 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4180 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4181 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4182 features in @code{<stdarg.h>}.
4183
4184 @item
4185 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4186 The size of this area, which may also include space for such things as
4187 the return address and pointers to previous stack frames, is
4188 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4189 in the function.  Machines with register windows often do not require
4190 a save area.
4191
4192 @item
4193 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4194 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4195 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4196 save area closer to the top of the stack.
4197
4198 @item
4199 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4200 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4201 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4202 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4203 @end itemize
4204
4205 Normally, it is necessary for the macros
4206 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4207 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.
4208 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4209 function.
4210
4211 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4212 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4213 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4214 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4215 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4216 default is 0.
4217
4218 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4219 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4220 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4221 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4222 @end defmac
4223
4224 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4225 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4226 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4227 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
4228 @end defmac
4229
4230 @defmac EH_USES (@var{regno})
4231 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4232 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4233 on entry to an exception edge.
4234 @end defmac
4235
4236 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4237 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4238 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4239 definition should be a C expression whose value is an integer
4240 representing the number of delay slots there.
4241 @end defmac
4242
4243 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4244 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4245 slot number @var{n} of the epilogue.
4246
4247 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4248 being considered (since different slots may have different rules of
4249 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4250 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4251 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4252 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4253 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4254 slot.
4255
4256 @findex current_function_epilogue_delay_list
4257 @findex final_scan_insn
4258 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4259 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4260 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4261 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4262 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4263 outputting the insns in this list, usually by calling
4264 @code{final_scan_insn}.
4265
4266 You need not define this macro if you did not define
4267 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4268 @end defmac
4269
4270 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, tree @var{function})
4271 A function that outputs the assembler code for a thunk
4272 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4273 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4274 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4275 the real function.
4276
4277 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4278 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4279 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4280 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4281 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4282 all other incoming arguments.
4283
4284 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
4285 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4286 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4287 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4288
4289 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4290 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4291 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4292 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4293
4294 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4295 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4296 some targets, but probably not.
4297
4298 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4299 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4300 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4301 not support varargs.
4302 @end deftypefn
4303
4304 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_VCALL_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, int @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4305 A function like @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}, except that if
4306 @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be made
4307 after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4308 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4309
4310 @smallexample
4311 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4312 @end smallexample
4313
4314 @noindent
4315 If this function is defined, it will always be used in place of
4316 @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}.
4317 @end deftypefn
4318
4319 @node Profiling
4320 @subsection Generating Code for Profiling
4321 @cindex profiling, code generation
4322
4323 These macros will help you generate code for profiling.
4324
4325 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4326 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4327 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4328
4329 @findex mcount
4330 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4331 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4332 compile a small program for profiling using the system's installed C
4333 compiler and look at the assembler code that results.
4334
4335 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4336 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4337 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4338 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4339 @end defmac
4340
4341 @defmac PROFILE_HOOK
4342 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4343 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4344 not support profiling.
4345 @end defmac
4346
4347 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4348 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4349 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4350 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4351 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4352 @end defmac
4353
4354 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4355 Define this macro if the code for function profiling should come before
4356 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4357 @end defmac
4358
4359 @node Tail Calls
4360 @subsection Permitting tail calls
4361 @cindex tail calls
4362
4363 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4364 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4365 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4366 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4367
4368 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4369 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4370 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4371 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4372 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4373 may vary greatly between different architectures.
4374 @end deftypefn
4375
4376 @node Varargs
4377 @section Implementing the Varargs Macros
4378 @cindex varargs implementation
4379
4380 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4381 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4382 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4383 varargs, and the two machine independent header files must have
4384 conditionals to include it.
4385
4386 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4387 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4388 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4389 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4390 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4391 supposed to write the last named argument of the function here.
4392
4393 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4394 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4395 below.
4396
4397 @defmac __builtin_saveregs ()
4398 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4399 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4400 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4401 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4402
4403 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4404 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4405 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4406 found in @file{libgcc2.c}.
4407
4408 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4409 beginning of the function, as opposed to where the call to
4410 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4411 This is because the registers must be saved before the function starts
4412 to use them for its own purposes.
4413 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4414 @c 10feb93
4415 @end defmac
4416
4417 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4418 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4419 registers.
4420
4421 In general, a machine may have several categories of registers used for
4422 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4423 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4424 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4425 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4426 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4427 registers in each category have been used so far
4428
4429 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4430 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4431 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4432 value indicates the first unused register in a given category.
4433
4434 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4435 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4436 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4437 have to update the values, and there is no way to alter the
4438 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4439 @end defmac
4440
4441 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4442 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4443 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4444 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4445 returns the address of the location above the first anonymous stack
4446 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4447 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4448 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4449 of the current function.
4450 @end defmac
4451
4452 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4453 Since each machine has its own conventions for which data types are
4454 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4455 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4456 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4457 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4458
4459 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4460 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4461 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4462
4463 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4464 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4465 @end defmac
4466
4467 These machine description macros help implement varargs:
4468
4469 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4470 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4471 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4472 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4473 return value of this function should be an RTX that contains the value
4474 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4475 @end deftypefn
4476
4477 @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})
4478 This target hook offers an alternative to using
4479 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4480 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4481 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4482 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4483 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4484 pass all their arguments on the stack.
4485
4486 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4487 structure, containing the values that are obtained after processing the
4488 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4489 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4490
4491 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4492 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4493 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4494 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4495 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4496 frame.
4497
4498 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4499 compile time without knowing their data types,
4500 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4501 have just a single category of argument register and use it uniformly
4502 for all data types.
4503
4504 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4505 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4506 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4507 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4508 not generate any instructions in this case.
4509 @end deftypefn
4510
4511 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4512 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4513 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4514
4515 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4516 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4517 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4518 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4519 but @code{TARGET_PRETEND_OUTOGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4520 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4521 except the last are treated as named.
4522
4523 You need not define this hook if it always returns zero.
4524 @end deftypefn
4525
4526 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4527 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4528 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4529 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4530 defined, then define this hook to return @code{true} if
4531 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4532 Otherwise, you should not define this hook.
4533 @end deftypefn
4534
4535 @node Trampolines
4536 @section Trampolines for Nested Functions
4537 @cindex trampolines for nested functions
4538 @cindex nested functions, trampolines for
4539
4540 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4541 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4542 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4543 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4544 trampoline.
4545
4546 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4547 address into the static chain register, and jump to the real address of
4548 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4549 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4550 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4551 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4552 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4553 operands.
4554
4555 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4556 parts---the static chain value and the function address---into the
4557 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4558 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4559 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4560 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4561 separately.
4562
4563 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4564 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4565 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4566 code should not include a label---the label is taken care of
4567 automatically.
4568
4569 If you do not define this macro, it means no template is needed
4570 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4571 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4572 to generate it on the spot.
4573 @end defmac
4574
4575 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4576 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4577 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4578 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4579 the section containing read-only data.
4580 @end defmac
4581
4582 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4583 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4584 @end defmac
4585
4586 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4587 Alignment required for trampolines, in bits.
4588
4589 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4590 is used for aligning trampolines.
4591 @end defmac
4592
4593 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4594 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4595 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4596 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4597 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4598 when it is called.
4599 @end defmac
4600
4601 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4602 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4603 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4604 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4605 used for a function call should be different from the address in which
4606 the template was stored, the different address should be assigned to
4607 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4608 function calls.
4609
4610 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4611 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4612 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4613 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4614 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4615 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4616 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4617 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4618
4619 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4620 describes the compilation status of the immediate containing function of
4621 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
4622 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4623 allocation strategies probably must do something analogous with this
4624 information.
4625 @end defmac
4626
4627 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4628 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4629 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4630 jumps to that location, it executes the old contents.
4631
4632 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4633 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4634 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4635 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4636 latter makes initialization faster.
4637
4638 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4639 the following macro.
4640
4641 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4642 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4643 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
4644 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
4645 @var{end} are both pointer expressions.
4646 @end defmac
4647
4648 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4649 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4650 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4651 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4652 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4653
4654 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4655 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4656 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4657 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4658 @code{__transfer_from_trampoline}.
4659
4660 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4661 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4662 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4663 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4664 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4665 special assembler code.
4666 @end defmac
4667
4668 @node Library Calls
4669 @section Implicit Calls to Library Routines
4670 @cindex library subroutine names
4671 @cindex @file{libgcc.a}
4672
4673 @c prevent bad page break with this line
4674 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4675
4676 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4677 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4678 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4679 provide alternate names for gcc's internal library functions if there
4680 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4681 @end defmac
4682
4683 @findex init_one_libfunc
4684 @findex set_optab_libfunc
4685 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
4686 This hook should declare additional library routines or rename
4687 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
4688 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
4689 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
4690 library routines.
4691
4692 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
4693 @end deftypefn
4694
4695 @defmac TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4696 This macro should return @code{true} if the library routine that
4697 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
4698 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
4699 return a tristate.
4700
4701 GCC's own floating point libraries return tristates from the
4702 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
4703 don't need to define this macro.
4704 @end defmac
4705
4706 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
4707 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
4708 @cindex GOFAST, floating point emulation library
4709 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
4710 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
4711 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
4712 library to provide floating point emulation.
4713
4714 In addition to defining this macro, your architecture must set
4715 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
4716 else call that function from its version of that hook.  It is defined
4717 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
4718 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
4719 an example.
4720
4721 If this macro is defined, the
4722 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
4723 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
4724 @end defmac
4725
4726 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4727 @findex matherr
4728 @defmac TARGET_EDOM
4729 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4730 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4731 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4732 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4733 system.
4734
4735 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4736 domain errors by calling the library function and letting it report the
4737 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4738 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4739 that @code{matherr} is used normally.
4740 @end defmac
4741
4742 @cindex @code{errno}, implicit usage
4743 @defmac GEN_ERRNO_RTX
4744 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4745 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4746 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4747 macro, a reasonable default is used.
4748 @end defmac
4749
4750 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
4751 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
4752 @cindex @code{memmove}, implicit usage
4753 @cindex @code{bzero}, implicit usage
4754 @cindex @code{memset}, implicit usage
4755 @defmac TARGET_MEM_FUNCTIONS
4756 Define this macro if GCC should generate calls to the ISO C
4757 (and System V) library functions @code{memcpy}, @code{memmove} and
4758 @code{memset} rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
4759 @end defmac
4760
4761 @cindex C99 math functions, implicit usage
4762 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
4763 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
4764 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
4765 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
4766 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
4767 they needs this macro to be redefined to 0.
4768 @end defmac
4769
4770 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
4771 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4772 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4773 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4774 at once to the method-lookup library function.
4775
4776 The default calling convention passes just the object and the selector
4777 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4778 @end defmac
4779
4780 @node Addressing Modes
4781 @section Addressing Modes
4782 @cindex addressing modes
4783
4784 @c prevent bad page break with this line
4785 This is about addressing modes.
4786
4787 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4788 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4789 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4790 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4791 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4792 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4793 @end defmac
4794
4795 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4796 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4797 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4798 post-address side-effect generation involving constants other than
4799 the size of the memory operand.
4800 @end defmac
4801
4802 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4803 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4804 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4805 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4806 @end defmac
4807
4808 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4809 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4810 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4811 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4812 in which constant addresses are supported.
4813 @end defmac
4814
4815 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4816 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4817 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4818 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4819 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4820 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4821 @end defmac
4822
4823 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4824 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4825 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4826 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4827 accept.
4828 @end defmac
4829
4830 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4831 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4832 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4833 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4834
4835 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4836 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4837 understand.
4838
4839 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4840 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4841 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4842 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4843 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4844 with no hard register must be rejected.
4845
4846 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4847 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4848 register is required.
4849
4850 @findex REG_OK_STRICT
4851 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4852 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4853 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4854 in that case and the non-strict variant otherwise.
4855
4856 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4857 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4858 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4859 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4860 levels of macros may be the same whether strict or not.
4861
4862 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4863 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4864 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4865 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4866 recognize any @code{const} as legitimate.
4867
4868 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4869 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4870 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4871 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4872 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4873
4874 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4875 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4876 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4877 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
4878 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4879 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4880 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4881 Format}.
4882 @end defmac
4883
4884 @defmac REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4885 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4886 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4887 should always accept those which the hardware permits and reject the
4888 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4889 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4890 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4891 controls the one actually used.
4892 @end defmac
4893
4894 @defmac REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4895 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4896 that expression may examine the mode of the memory reference in
4897 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4898 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4899 you define this macro, the compiler will use it instead of
4900 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4901 @end defmac
4902
4903 @defmac REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4904 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4905 RTX) is valid for use as an index register.
4906
4907 The difference between an index register and a base register is that
4908 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4909 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4910 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4911 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4912 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4913 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4914 only if neither labeling works.
4915 @end defmac
4916
4917 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4918 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
4919 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
4920
4921 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4922 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4923
4924 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4925 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4926 @end defmac
4927
4928 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4929 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4930 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4931 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4932
4933 @smallexample
4934 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4935 @end smallexample
4936
4937 @noindent
4938 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4939
4940 @findex break_out_memory_refs
4941 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4942 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4943 @var{x}.
4944
4945 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4946 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4947 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4948
4949 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4950 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4951 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
4952 machine-dependent strategy can generate better code.
4953 @end defmac
4954
4955 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4956 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4957 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4958 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4959 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4960 performance reasons.
4961
4962 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4963 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4964 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4965 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4966 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4967 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4968 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4969 be shared.
4970
4971 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4972 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4973 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4974 of reload internals.
4975
4976 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4977 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4978 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4979
4980 @findex push_reload
4981 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4982 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4983 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4984
4985 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4986 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4987 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4988 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4989 @code{push_reload}.
4990
4991 @findex strict_memory_address_p
4992 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4993 the address has become legitimate.
4994
4995 @findex copy_rtx
4996 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4997 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
4998 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4999 top level, you'll need to replace first the top level.
5000 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5001 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5002 @end defmac
5003
5004 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5005 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5006 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5007 different meanings depending on the machine mode of the memory
5008 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5009 but not others.
5010
5011 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5012 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5013 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5014 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5015
5016 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5017 @end defmac
5018
5019 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5020 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5021 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5022 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5023 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5024 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5025 @end defmac
5026
5027 @node Condition Code
5028 @section Condition Code Status
5029 @cindex condition code status
5030
5031 @c prevent bad page break with this line
5032 This describes the condition code status.
5033
5034 @findex cc_status
5035 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5036 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5037 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5038 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5039 currently based, and several standard flags.
5040
5041 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5042 description header file.  It can also add additional machine-specific
5043 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5044
5045 @defmac CC_STATUS_MDEP
5046 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5047 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5048
5049 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5050 @end defmac
5051
5052 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5053 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5054 The default definition does nothing, since most machines don't use
5055 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5056 define this macro to initialize it.
5057
5058 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5059 @end defmac
5060
5061 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5062 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5063 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5064 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5065 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5066 set @code{(cc0)}.
5067
5068 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5069
5070 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5071 other machine registers, this macro must check to see whether they
5072 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5073 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5074 registers do not set the condition code, which means that usually
5075 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5076 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5077 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5078 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5079 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5080 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5081 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5082 condition code value.
5083
5084 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5085 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5086 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5087 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5088 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5089 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5090 @code{CC_STATUS_INIT}.
5091
5092 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5093 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5094 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5095 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5096 @end defmac
5097
5098 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5099 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5100 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5101 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5102 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5103 definition)
5104
5105 @smallexample
5106 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5107   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5108    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5109    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5110        || GET_CODE (X) == NEG) \
5111       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5112 @end smallexample
5113
5114 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5115 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5116 @end defmac
5117
5118 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5119 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5120 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5121 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5122 comparison instead and swap the order of the operands.
5123
5124 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5125 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5126 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5127 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5128 @var{op1} as required.
5129
5130 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5131 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5132 @file{md} file.
5133
5134 You need not define this macro if it would never change the comparison
5135 code or operands.
5136 @end defmac
5137
5138 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5139 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5140 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5141 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5142 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5143
5144 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5145 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5146 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5147 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5148
5149 @smallexample
5150 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5151 @end smallexample
5152 @end defmac
5153
5154 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5155 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5156 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5157 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5158 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5159 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5160 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5161 like:
5162
5163 @smallexample
5164 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5165    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5166     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5167 @end smallexample
5168 @end defmac
5169
5170 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{code1}, @var{code2})
5171 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5172 @var{code1} is the inverse of @var{code2} and vice versa.  Define this to
5173 return 0 if the target has conditional execution predicates that cannot be
5174 reversed safely.  If no expansion is specified, this macro is defined as
5175 follows:
5176
5177 @smallexample
5178 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5179    ((x) == reverse_condition (y))
5180 @end smallexample
5181 @end defmac
5182
5183 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5184 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5185 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5186 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5187 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5188 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5189 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5190 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5191 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5192 integer pointed to by the second argument should be set to
5193 @code{INVALID_REGNUM}.
5194
5195 The default version of this hook returns false.
5196 @end deftypefn
5197
5198 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5199 On targets which use multiple condition code modes in class
5200 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5201 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5202 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5203 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5204 return @code{VOIDmode}.
5205
5206 The default version of this hook checks whether the modes are the
5207 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5208 returns @code{VOIDmode}.
5209 @end deftypefn
5210
5211 @node Costs
5212 @section Describing Relative Costs of Operations
5213 @cindex costs of instructions
5214 @cindex relative costs
5215 @cindex speed of instructions
5216
5217 These macros let you describe the relative speed of various operations
5218 on the target machine.
5219
5220 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5221 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5222 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5223 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5224 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5225 that.
5226
5227 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5228 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5229 registers if they are not general registers.
5230
5231 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5232 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5233 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5234 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5235 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5236 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5237 @end defmac
5238
5239 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5240 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5241 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5242 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5243 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5244 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5245 should define this macro to express the relative cost.
5246
5247 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5248 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5249 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5250 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5251 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5252 reflect the actual cost of the move.
5253
5254 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5255 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5256 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5257 secondary register in the conventional way but the default base value of
5258 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5259 value to the result of that function.  The arguments to that function
5260 are the same as to this macro.
5261 @end defmac
5262
5263 @defmac BRANCH_COST
5264 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5265 the default; other values are interpreted relative to that.
5266 @end defmac
5267
5268 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5269 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5270 ordinarily expect.
5271
5272 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5273 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5274 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5275 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5276 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5277 between byte and (aligned) word loads.
5278
5279 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5280 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5281 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5282 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5283 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5284 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5285 @end defmac
5286
5287 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5288 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5289 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5290 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5291 handler.
5292
5293 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5294 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5295 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5296 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5297 cycle or two to the time for a memory access.
5298
5299 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5300 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5301 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5302 @end defmac
5303
5304 @defmac MOVE_RATIO
5305 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5306 which a sequence of insns should be generated instead of a
5307 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5308 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5309
5310 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5311 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5312 the number of such sequences.
5313
5314 If you don't define this, a reasonable default is used.
5315 @end defmac
5316
5317 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5318 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5319 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5320 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5321 than @code{MOVE_RATIO}.
5322 @end defmac
5323
5324 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5325 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5326 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5327 @end defmac
5328
5329 @defmac CLEAR_RATIO
5330 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5331 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5332 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5333 eventually incurs high cost in increased code size.
5334
5335 If you don't define this, a reasonable default is used.
5336 @end defmac
5337
5338 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5339 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5340 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5341 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5342 than @code{CLEAR_RATIO}.
5343 @end defmac
5344
5345 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5346 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5347 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some other
5348 mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when storing
5349 values other than constant zero and by @code{__builtin_strcpy} when
5350 when called with a constant source string.
5351 Defaults to @code{MOVE_BY_PIECES_P}.
5352 @end defmac
5353
5354 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5355 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5356 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5357 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5358 @end defmac
5359
5360 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5361 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5362 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5363 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5364 @end defmac
5365
5366 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5367 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5368 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5369 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5370 @end defmac
5371
5372 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5373 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5374 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5375 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5376 @end defmac
5377
5378 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5379 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5380 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5381 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5382 @end defmac
5383
5384 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5385 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5386 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5387 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5388 @end defmac
5389
5390 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5391 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5392 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5393 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5394 @end defmac
5395
5396 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5397 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5398 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5399 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5400 @end defmac
5401
5402 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5403 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5404 function address than to call an address kept in a register.
5405 @end defmac
5406
5407 @defmac NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5408 Define this macro if it is as good or better for a function to call
5409 itself with an explicit address than to call an address kept in a
5410 register.
5411 @end defmac
5412
5413 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5414 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5415 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5416 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5417 @end defmac
5418
5419 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5420 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5421
5422 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5423 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5424 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5425 expression code---redundant, since it can be obtained with
5426 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5427
5428 In implementing this hook, you can use the construct
5429 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5430 instructions.
5431
5432 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
5433 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
5434 necessary.
5435
5436 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
5437 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
5438 @end deftypefn
5439
5440 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
5441 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
5442 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5443 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
5444
5445 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5446 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5447 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5448 all addresses will have equal costs.
5449
5450 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5451 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5452 cost, the one that is the most complex will be used.
5453
5454 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5455 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5456 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5457 references will be indirect through that register.  On machines where
5458 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5459 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5460 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5461 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5462
5463 This hook is never called with an invalid address.
5464
5465 On machines where an address involving more than one register is as
5466 cheap as an address computation involving only one register, defining
5467 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
5468 be live over a region of code where only one would have been if
5469 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
5470 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
5471 should probably only be given to addresses with different numbers of
5472 registers on machines with lots of registers.
5473 @end deftypefn
5474
5475 @node Scheduling
5476 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5477
5478 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5479 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5480 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5481 them: try the first ones in this list first.
5482
5483 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5484 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5485 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5486 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5487 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5488 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5489 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5490 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5491 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5492 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5493
5494 For the automaton based pipeline interface, you could define this hook
5495 to return the value of the macro @code{MAX_DFA_ISSUE_RATE}.
5496 @end deftypefn
5497
5498 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5499 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5500 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5501 still be issued in the current cycle.  The default is
5502 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
5503 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
5504 You should define this hook if some insns take more machine resources
5505 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
5506 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5507 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5508 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
5509 was scheduled.
5510 @end deftypefn
5511
5512 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5513 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5514 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5515 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5516 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5517 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5518 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5519 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5520 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5521 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5522 times of the first and the second insns.  If these values are not
5523 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5524 @pxref{Automaton pipeline description}.
5525 @end deftypefn
5526
5527 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5528 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5529 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5530 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5531 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5532 scheduling priorities of insns.
5533 @end deftypefn
5534
5535 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5536 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5537 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5538 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5539 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5540 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5541 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5542 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5543 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5544 reads the ready list in reverse order, starting with
5545 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5546 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5547 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5548 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5549 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5550 @end deftypefn
5551
5552 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5553 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5554 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5555 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5556 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5557 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5558 this hook can be useful if there are frequent situations where
5559 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5560 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5561 @end deftypefn
5562
5563 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
5564 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
5565 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
5566 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
5567 example, it can be used for better insn classification if it requires
5568 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
5569 dependencies of the insn scheduler because they are already
5570 calculated.
5571 @end deftypefn
5572
5573 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5574 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5575 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5576 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5577 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5578 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5579 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5580 scratch space if it is needed, e.g. by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5581 @end deftypefn
5582
5583 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5584 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5585 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5586 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5587 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5588 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5589 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5590 @end deftypefn
5591
5592 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_USE_DFA_PIPELINE_INTERFACE (void)
5593 This hook is called many times during insn scheduling.  If the hook
5594 returns nonzero, the automaton based pipeline description is used for
5595 insn scheduling.  Otherwise the traditional pipeline description is
5596 used.  The default is usage of the traditional pipeline description.
5597
5598 You should also remember that to simplify the insn scheduler sources
5599 an empty traditional pipeline description interface is generated even
5600 if there is no a traditional pipeline description in the @file{.md}
5601 file.  The same is true for the automaton based pipeline description.
5602 That means that you should be accurate in defining the hook.
5603 @end deftypefn
5604
5605 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5606 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
5607 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
5608 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
5609 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
5610 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
5611 based pipeline description.  The default is not to change the state
5612 when the new simulated processor cycle starts.
5613 @end deftypefn
5614
5615 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5616 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
5617 @end deftypefn
5618
5619 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5620 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
5621 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
5622 simulated processor cycle finishes.
5623 @end deftypefn
5624
5625 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5626 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
5627 used to initialize data used by the previous hook.
5628 @end deftypefn
5629
5630 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
5631 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
5632 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
5633 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
5634 value, an additional scheduler code tries all permutations of
5635 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
5636 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
5637 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
5638 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
5639 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
5640 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
5641
5642 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
5643 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
5644 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
5645 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
5646 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
5647 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
5648 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
5649 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
5650 the processor could issue all 3 insns per cycle.
5651
5652 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
5653 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
5654 schedules to choose the best one.
5655
5656 The default is no multipass scheduling.
5657 @end deftypefn
5658
5659 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
5660
5661 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
5662 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
5663 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
5664 be issued.
5665
5666 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
5667 @end deftypefn
5668
5669 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
5670
5671 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
5672 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
5673 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
5674 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
5675 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
5676 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
5677 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
5678 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
5679 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
5680 issued and the current processor cycle.
5681 @end deftypefn
5682
5683 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES (void)
5684 The @acronym{DFA}-based scheduler could take the insertion of nop
5685 operations for better insn scheduling into account.  It can be done
5686 only if the multi-pass insn scheduling works (see hook
5687 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD}).
5688
5689 Let us consider a @acronym{VLIW} processor insn with 3 slots.  Each
5690 insn can be placed only in one of the three slots.  We have 3 ready
5691 insns @var{A}, @var{B}, and @var{C}.  @var{A} and @var{C} can be
5692 placed only in the 1st slot, @var{B} can be placed only in the 3rd
5693 slot.  We described the automaton which does not permit empty slot
5694 gaps between insns (usually such description is simpler).  Without
5695 this code the scheduler would place each insn in 3 separate
5696 @acronym{VLIW} insns.  If the scheduler places a nop insn into the 2nd
5697 slot, it could place the 3 insns into 2 @acronym{VLIW} insns.  What is
5698 the nop insn is returned by hook @samp{TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE}.  Hook
5699 @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES} can be used to initialize or
5700 create the nop insns.
5701
5702 You should remember that the scheduler does not insert the nop insns.
5703 It is not wise because of the following optimizations.  The scheduler
5704 only considers such possibility to improve the result schedule.  The
5705 nop insns should be inserted lately, e.g. on the final phase.
5706 @end deftypefn
5707
5708 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE (int @var{index})
5709 This hook @samp{FIRST_CYCLE_MULTIPASS_SCHEDULING} is used to insert
5710 nop operations for better insn scheduling when @acronym{DFA}-based
5711 scheduler makes multipass insn scheduling (see also description of
5712 hook @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES}).  This hook
5713 returns a nop insn with given @var{index}.  The indexes start with
5714 zero.  The hook should return @code{NULL} if there are no more nop
5715 insns with indexes greater than given index.
5716 @end deftypefn
5717
5718 @deftypefn {Target Hook} bool IS_COSTLY_DEPENDENCE (rtx @var{insn1}, rtx @var{insn2}, rtx @var{dep_link}, int @var{dep_cost}, int @var{distance})
5719 This hook is used to define which dependences are considered costly by
5720 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
5721 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
5722 to this hook are as follows:  The second parameter @var{insn2} is dependent
5723 upon the first parameter @var{insn1}.  The dependence between @var{insn1}
5724 and @var{insn2} is represented by the third parameter @var{dep_link}.  The
5725 fourth parameter @var{cost} is the cost of the dependence, and the fifth
5726 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
5727 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
5728 insns the dependence between them is considered costly by the target,
5729 and @code{false} otherwise.
5730
5731 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
5732 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
5733 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
5734 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
5735 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
5736 closer to one another - i.e, closer than the dependence distance;  however,
5737 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
5738 @end deftypefn
5739
5740 Macros in the following table are generated by the program
5741 @file{genattr} and can be useful for writing the hooks.
5742
5743 @defmac TRADITIONAL_PIPELINE_INTERFACE
5744 The macro definition is generated if there is a traditional pipeline
5745 description in @file{.md} file. You should also remember that to
5746 simplify the insn scheduler sources an empty traditional pipeline
5747 description interface is generated even if there is no a traditional
5748 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5749 distinguish the two types of the traditional interface.
5750 @end defmac
5751
5752 @defmac DFA_PIPELINE_INTERFACE
5753 The macro definition is generated if there is an automaton pipeline
5754 description in @file{.md} file.  You should also remember that to
5755 simplify the insn scheduler sources an empty automaton pipeline
5756 description interface is generated even if there is no an automaton
5757 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5758 distinguish the two types of the automaton interface.
5759 @end defmac
5760
5761 @defmac MAX_DFA_ISSUE_RATE
5762 The macro definition is generated in the automaton based pipeline
5763 description interface.  Its value is calculated from the automaton
5764 based pipeline description and is equal to maximal number of all insns
5765 described in constructions @samp{define_insn_reservation} which can be
5766 issued on the same processor cycle.
5767 @end defmac
5768
5769 @node Sections
5770 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5771 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5772 @c the (...)?  --mew 10feb93
5773
5774 An object file is divided into sections containing different types of
5775 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5776 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5777 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5778 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5779 of sections.
5780
5781 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5782 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5783 can also define additional sections.
5784
5785 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
5786 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5787 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5788 Normally @code{"\t.text"} is right.
5789 @end defmac
5790
5791 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
5792 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5793 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5794 a default definition if the target supports named sections.
5795 @end defmac
5796
5797 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5798 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5799 executed functions in the program.
5800 @end defmac
5801
5802 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
5803 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5804 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5805 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5806 @end defmac
5807
5808 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5809 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5810 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5811 data.
5812 @end defmac
5813
5814 @defmac READONLY_DATA_SECTION
5815 A macro naming a function to call to switch to the proper section for
5816 read-only data.  The default is to use @code{READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP}
5817 if defined, else fall back to @code{text_section}.
5818
5819 The most common definition will be @code{data_section}, if the target
5820 does not have a special read-only data section, and does not put data
5821 in the text section.
5822 @end defmac
5823
5824 @defmac SHARED_SECTION_ASM_OP
5825 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5826 containing the assembler operation to identify the following data as
5827 shared data.  If not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
5828 @end defmac
5829
5830 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
5831 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5832 containing the assembler operation to identify the following data as
5833 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5834 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5835 uninitialized global data will be output in the data section if
5836 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5837 used.
5838 @end defmac
5839
5840 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
5841 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5842 containing the assembler operation to identify the following data as
5843 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5844 not exist.
5845 @end defmac
5846
5847 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
5848 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5849 containing the assembler operation to identify the following data as
5850 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5851 not exist.
5852 @end defmac
5853
5854 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5855 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5856 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5857 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5858 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5859 to initialization and finalization functions from the init and fini
5860 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5861 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5862 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5863 constant pools don't end up too far way in the text section.
5864 @end defmac
5865
5866 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5867 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5868 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5869 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5870 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5871 @end defmac
5872
5873 @findex in_text
5874 @findex in_data
5875 @defmac EXTRA_SECTIONS
5876 A list of names for sections other than the standard two, which are
5877 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
5878 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
5879 @end defmac
5880
5881 @findex text_section
5882 @findex data_section
5883 @defmac EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5884 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
5885 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
5886 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
5887 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
5888 @end defmac
5889
5890 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5891 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
5892 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5893 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5894 readonly data section is used.
5895
5896 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5897 @end defmac
5898
5899 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5900 Switches to the appropriate section for output of @var{exp}.  You can
5901 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
5902 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
5903 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
5904 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
5905 Select the section by calling @code{data_section} or one of the
5906 alternatives for other sections.  @var{align} is the constant alignment
5907 in bits.
5908
5909 The default version of this function takes care of putting read-only
5910 variables in @code{readonly_data_section}.
5911 @end deftypefn
5912
5913 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
5914 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
5915 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
5916 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
5917 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
5918
5919 The default version of this function appends the symbol name to the
5920 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
5921 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
5922 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
5923 @end deftypefn
5924
5925 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5926 Switches to the appropriate section for output of constant pool entry
5927 @var{x} in @var{mode}.  You can assume that @var{x} is some kind of
5928 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
5929 case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by calling
5930 @code{readonly_data_section} or one of the alternatives for other
5931 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
5932
5933 The default version of this function takes care of putting symbolic
5934 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
5935 else in @code{readonly_data_section}.
5936 @end deftypefn
5937
5938 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
5939 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
5940 treated differently depending on something about the variable or
5941 function named by the symbol (such as what section it is in).
5942
5943 The hook is executed immediately after rtl has been created for
5944 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
5945 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
5946 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
5947 in this hook; that field may not have been initialized yet.
5948
5949 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
5950 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
5951 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
5952 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
5953 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
5954 leave it alone.)
5955
5956 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
5957 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
5958 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
5959 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
5960 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
5961 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
5962
5963 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5964 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
5965 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
5966 Historically, the name string was modified if it was necessary to
5967 encode more than one bit of information, but this practice is now
5968 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
5969
5970 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
5971 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
5972 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
5973 before overriding it.
5974 @end deftypefn
5975
5976 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
5977 Decode @var{name} and return the real name part, sans
5978 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5979 may have added.
5980 @end deftypefn
5981
5982 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
5983 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
5984 The default version of this hook always returns false.
5985 @end deftypefn
5986
5987 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
5988 Contains the value true if the target places read-only
5989 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
5990 @end deftypevar
5991
5992 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
5993 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
5994 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
5995 or executable image).
5996
5997 The default version of this hook implements the name resolution rules
5998 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
5999 currently supported object file formats.
6000 @end deftypefn
6001
6002 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6003 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6004 The default value is false.
6005 @end deftypevar
6006
6007
6008 @node PIC
6009 @section Position Independent Code
6010 @cindex position independent code
6011 @cindex PIC
6012
6013 This section describes macros that help implement generation of position
6014 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6015 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6016 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6017 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6018 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6019 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6020 switch statements so that they use relative addresses.
6021 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6022 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6023
6024 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6025 The register number of the register used to address a table of static
6026 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6027 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6028 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6029 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6030 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6031 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6032 when @code{flag_pic} is true).
6033 @end defmac
6034
6035 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6036 Define this macro if the register defined by
6037 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6038 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6039 @end defmac
6040
6041 @defmac FINALIZE_PIC
6042 By generating position-independent code, when two different programs (A
6043 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
6044 shared whether or not the library is linked at the same address for both
6045 programs.  In some of these environments, position-independent code
6046 requires not only the use of different addressing modes, but also
6047 special code to enable the use of these addressing modes.
6048
6049 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
6050 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
6051 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
6052 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
6053 included in functions which used inline functions and were compiled to
6054 assembly language.)
6055 @end defmac
6056
6057 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6058 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6059 operand on the target machine when generating position independent code.
6060 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6061 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6062 check it either.  You need not define this macro if all constants
6063 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6064 position independent code.
6065 @end defmac
6066
6067 @node Assembler Format
6068 @section Defining the Output Assembler Language
6069
6070 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6071 to write instructions in assembler language---rather than what the
6072 instructions do.
6073
6074 @menu
6075 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6076 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6077 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6078 * Label Output::         Output and generation of labels.
6079 * Initialization::       General principles of initialization
6080                            and termination routines.
6081 * Macros for Initialization::
6082                          Specific macros that control the handling of
6083                            initialization and termination routines.
6084 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6085 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6086 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6087 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6088 @end menu
6089
6090 @node File Framework
6091 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6092 @cindex assembler format
6093 @cindex output of assembler code
6094
6095 @c prevent bad page break with this line
6096 This describes the overall framework of an assembly file.
6097
6098 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6099 @findex default_file_start
6100 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6101 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6102 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6103 quite unusual, if you override the default, you should call
6104 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6105 lets other target files rely on these variables.
6106 @end deftypefn
6107
6108 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6109 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6110 printed as the very first line in the assembly file, unless
6111 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6112 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6113 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6114 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6115 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6116
6117 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6118 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6119 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6120 @end deftypevr
6121
6122 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6123 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6124 for the primary source file, immediately after printing
6125 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6126 this to be done.  The default is false.
6127 @end deftypevr
6128
6129 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6130 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6131 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6132 @end deftypefn
6133
6134 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6135 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6136 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6137 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6138 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6139 need to do other things in that hook, have your hook function call
6140 this function.
6141 @end deftypefun
6142
6143 @defmac ASM_COMMENT_START
6144 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6145 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6146 the end of the line.
6147 @end defmac
6148
6149 @defmac ASM_APP_ON
6150 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6151 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6152 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6153 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6154 that follow for all valid assembler constructs.
6155 @end defmac
6156
6157 @defmac ASM_APP_OFF
6158 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6159 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6160 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6161 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6162 @end defmac
6163
6164 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6165 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6166 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6167 the stdio stream @var{stream}.
6168
6169 This macro need not be defined if the standard form of output
6170 for the file format in use is appropriate.
6171 @end defmac
6172
6173 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6174 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6175 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6176 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6177 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6178 of the filename using this macro.
6179 @end defmac
6180
6181 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
6182 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
6183 for line number @var{line} of the current source file to the
6184 stdio stream @var{stream}. @var{counter} is the number of time the
6185 macro was invoked, including the current invocation; it is intended
6186 to generate unique labels in the assembly output.
6187
6188 This macro need not be defined if the standard form of debugging
6189 information for the debugger in use is appropriate.
6190 @end defmac
6191
6192 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6193 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6194 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6195 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6196 @end defmac
6197
6198 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6199 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6200 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6201 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6202 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6203 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6204 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6205 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6206 @end deftypefn
6207
6208 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6209 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6210 @end deftypefn
6211
6212 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6213 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6214 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6215 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6216  null, in which case read-write data should be assumed.
6217
6218 The default version if this function handles choosing code vs data,
6219 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6220 need to override this if your target has special flags that might be
6221 set via @code{__attribute__}.
6222 @end deftypefn
6223
6224 @need 2000
6225 @node Data Output
6226 @subsection Output of Data
6227
6228
6229 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6230 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6231 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6232 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6233 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6234 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6235 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6236 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6237 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6238 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6239 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6240 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6241 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6242 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6243
6244 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6245 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6246 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6247 @end deftypevr
6248
6249 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6250 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6251 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6252 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6253 function should return @code{true} if it was able to output the
6254 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6255 split the object into smaller parts.
6256
6257 The default implementation of this hook will use the
6258 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6259 when the relevant string is @code{NULL}.
6260 @end deftypefn
6261
6262 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6263 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6264 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6265 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6266 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6267
6268 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6269 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6270 prints an error message itself, by calling, for example,
6271 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6272 @end defmac
6273
6274 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6275 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6276 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6277 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6278 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6279
6280 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6281 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6282 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6283 @end defmac
6284
6285 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6286 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6287 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6288 is defined, and is otherwise unused.
6289 @end defmac
6290
6291 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6292 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6293 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6294 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6295 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6296 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6297 pool before the function.
6298 @end defmac
6299
6300 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6301 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6302 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6303 the name of the function.  Should the return type of the function
6304 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6305 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6306 immediately after this call.
6307
6308 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6309 not be defined.
6310 @end defmac
6311
6312 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6313 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6314 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6315 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6316
6317 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6318 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6319 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6320 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6321 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6322 alignment.
6323
6324 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6325 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6326 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6327 Here is how to do this:
6328
6329 @smallexample
6330 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6331 @end smallexample
6332
6333 When you output a pool entry specially, you should end with a
6334 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6335 entry from being output a second time in the usual manner.
6336
6337 You need not define this macro if it would do nothing.
6338 @end defmac
6339
6340 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6341 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6342 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6343 function.  Should the return type of the function be required, you can
6344 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6345 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6346
6347 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6348 define this macro.
6349 @end defmac
6350
6351 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6352 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6353 used as a logical line separator by the assembler.
6354
6355 If you do not define this macro, the default is that only
6356 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6357 @end defmac
6358
6359 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6360 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6361 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6362 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6363 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6364 @end deftypevr
6365
6366   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6367 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6368
6369 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6370 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6371 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6372 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
6373 floating point representation, and store its bit pattern in the variable
6374 @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE}, this variable should
6375 be a simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6376 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined by
6377 the size of the desired target floating point data type: 32 bits of it
6378 go in each @code{long int} array element.  Each array element holds 32
6379 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits on the
6380 host machine.
6381
6382 The array element values are designed so that you can print them out
6383 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6384 machine's memory.
6385 @end defmac
6386
6387 @node Uninitialized Data
6388 @subsection Output of Uninitialized Variables
6389
6390 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6391 outputting a single uninitialized variable.
6392
6393 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6394 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6395 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6396 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6397 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6398
6399 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6400 output the name itself; before and after that, output the additional
6401 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6402
6403 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6404 common global variables are output.
6405 @end defmac
6406
6407 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6408 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6409 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6410 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6411 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6412 as the number of bits.
6413 @end defmac
6414
6415 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6416 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6417 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6418 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6419 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6420 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6421 the variable's decl in order to chose what to output.
6422 @end defmac
6423
6424 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6425 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6426 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6427 will be used.
6428 @end defmac
6429
6430 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6431 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6432 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6433 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6434 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6435
6436 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6437 defining this macro.  If unable, use the expression
6438 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6439 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6440 the name, and a newline.
6441
6442 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6443 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6444 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6445 is not defined for all targets.  If this macro and
6446 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6447 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6448 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6449 @end defmac
6450
6451 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6452 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6453 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6454 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6455 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6456 as the number of bits.
6457
6458 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6459 @file{varasm.c} when defining this macro.
6460 @end defmac
6461
6462 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6463 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6464 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6465 will be used.
6466 @end defmac
6467
6468 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6469 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6470 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6471 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6472 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6473
6474 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6475 output the name itself; before and after that, output the additional
6476 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6477
6478 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6479 static variables are output.
6480 @end defmac
6481
6482 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6483 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6484 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6485 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6486 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6487 as the number of bits.
6488 @end defmac
6489
6490 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6491 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6492 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6493 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6494 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6495 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6496 the variable's decl in order to chose what to output.
6497 @end defmac
6498
6499 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6500 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6501 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6502 will be used.
6503 @end defmac
6504
6505 @node Label Output
6506 @subsection Output and Generation of Labels
6507
6508 @c prevent bad page break with this line
6509 This is about outputting labels.
6510
6511 @findex assemble_name
6512 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6513 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6514 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6515 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6516 output the name itself; before and after that, output the additional
6517 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
6518 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
6519 @end defmac
6520
6521 @defmac SIZE_ASM_OP
6522 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6523 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6524 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
6525 systems, the default is not to define this macro.
6526
6527 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
6528 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
6529 for your system.  If you need your own custom definitions of those
6530 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
6531 define this macro.
6532 @end defmac
6533
6534 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
6535 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6536 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
6537 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
6538 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6539 provided.
6540 @end defmac
6541
6542 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
6543 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6544 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
6545 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
6546 address.
6547
6548 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6549 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
6550 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
6551 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
6552 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
6553 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
6554 @end defmac
6555
6556 @defmac TYPE_ASM_OP
6557 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6558 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6559 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
6560 systems, the default is not to define this macro.
6561
6562 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6563 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6564 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6565 types at all, do not define this macro.
6566 @end defmac
6567
6568 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
6569 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
6570 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
6571 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
6572 the default is not to define this macro.
6573
6574 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6575 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6576 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6577 types at all, do not define this macro.
6578 @end defmac
6579
6580 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
6581 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6582 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
6583 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
6584 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
6585 you should not count on this.
6586
6587 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
6588 definition of this macro is provided.
6589 @end defmac
6590
6591 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6592 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6593 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6594 function which is being defined.  This macro is responsible for
6595 outputting the label definition (perhaps using
6596 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6597 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6598
6599 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6600 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6601
6602 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6603 of this macro.
6604 @end defmac
6605
6606 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6607 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6608 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6609 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6610 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6611 representing the function.
6612
6613 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6614
6615 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
6616 of this macro.
6617 @end defmac
6618
6619 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6620 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6621 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6622 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6623 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6624 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6625
6626 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6627 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6628
6629 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
6630 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
6631 @end defmac
6632
6633 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
6634 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6635 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6636 constant which is being defined.  This macro is responsible for
6637 outputting the label definition (perhaps using
6638 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
6639 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
6640 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
6641
6642 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
6643 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6644
6645 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6646 of this macro.
6647 @end defmac
6648
6649 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6650 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6651 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6652 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6653
6654 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6655 nothing.
6656 @end defmac
6657
6658 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6659 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6660 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6661 chance to determine the size of an array when controlled by an
6662 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6663 something about the size of the object.
6664
6665 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6666 nothing.
6667
6668 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
6669 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
6670 @end defmac
6671
6672 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
6673 This target hook is a function to output to the stdio stream
6674 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6675 that is, available for reference from other files.
6676
6677 The default implementation relies on a proper definition of
6678 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
6679 @end deftypefn
6680
6681 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6682 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6683 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6684 that is, available for reference from other files but only used if
6685 no other definition is available.  Use the expression
6686 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6687 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6688 for making that name weak, and a newline.
6689
6690 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6691 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6692 macro.
6693 @end defmac
6694
6695 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6696 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6697 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6698 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6699 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6700 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6701 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6702 to make @var{name} weak.
6703 @end defmac
6704
6705 @defmac SUPPORTS_WEAK
6706 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6707
6708 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6709 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6710 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6711 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6712 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6713 @end defmac
6714
6715 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6716 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6717 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6718 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6719 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6720 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6721 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6722 @end defmac
6723
6724 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
6725 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6726 semantics.
6727
6728 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6729 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6730 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6731 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6732 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6733 be emitted as one-only.
6734 @end defmac
6735
6736 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
6737 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
6738 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
6739 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
6740 @end deftypefn
6741
6742 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6743 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6744 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6745 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6746 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6747 declaration.
6748
6749 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6750 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6751 @end defmac
6752
6753 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
6754 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6755 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6756 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
6757 @end deftypefn
6758
6759 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6760 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6761 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6762 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6763 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6764 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6765 @end defmac
6766
6767 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6768 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6769 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6770 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6771 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6772 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
6773 @end defmac
6774
6775 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6776 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6777 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
6778 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6779 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6780 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6781 when it is necessary to output a label differently when its address is
6782 being taken.
6783 @end defmac
6784
6785 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
6786 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6787 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
6788
6789 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6790 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6791 will have name conflicts with internal labels.
6792
6793 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6794 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6795 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6796 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6797 convention your system uses, and follow it.
6798
6799 The default version of this function utilizes ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL.
6800 @end deftypefn
6801
6802 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6803 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6804 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6805 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6806 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6807 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6808 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6809 bundles.
6810
6811 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
6812 used.
6813 @end defmac
6814
6815 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6816 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6817 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6818
6819 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6820 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
6821 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6822
6823 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6824 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6825 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6826 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6827 to output the string, and may change it.  (Of course,
6828 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6829 you should know what it does on your machine.)
6830 @end defmac
6831
6832 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
6833 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
6834 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
6835 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
6836 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
6837
6838 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
6839 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
6840 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
6841 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
6842 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
6843 internal static variables in different scopes.
6844
6845 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6846 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6847 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6848 between the name and the number will suffice.
6849
6850 If this macro is not defined, a default definition will be provided
6851 which is correct for most systems.
6852 @end defmac
6853
6854 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6855 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6856 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6857
6858 @findex SET_ASM_OP
6859 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6860 correct for most systems.
6861 @end defmac
6862
6863 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6864 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6865 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6866 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6867 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6868 the tree nodes are available.
6869
6870 @findex SET_ASM_OP
6871 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6872 correct for most systems.
6873 @end defmac
6874
6875 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6876 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6877 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6878 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
6879 an undefined weak symbol.
6880
6881 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
6882 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
6883 @end defmac
6884
6885 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
6886 Define this macro to override the default assembler names used for
6887 Objective-C methods.
6888
6889 The default name is a unique method number followed by the name of the
6890 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
6891 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
6892 @samp{_1_Foo_Bar}).
6893
6894 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
6895 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
6896 systems define other ways of computing names.
6897
6898 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
6899 buffer in which to store the name; its length is as long as
6900 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
6901 50 characters extra.
6902
6903 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
6904 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
6905 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
6906 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
6907
6908 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
6909 macro to provide more human-readable names.
6910 @end defmac
6911
6912 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6913 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6914 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6915 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
6916 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6917 @end defmac
6918
6919 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6920 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6921 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6922 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
6923 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6924 @end defmac
6925
6926 @node Initialization
6927 @subsection How Initialization Functions Are Handled
6928 @cindex initialization routines
6929 @cindex termination routines
6930 @cindex constructors, output of
6931 @cindex destructors, output of
6932
6933 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
6934 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
6935 data in the program when the program is started.  These functions need
6936 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
6937 @code{main} is called.
6938
6939 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
6940 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
6941 terminates.
6942
6943 To make the initialization and termination functions work, the compiler
6944 must output something in the assembler code to cause those functions to
6945 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
6946 system, you need to specify how to do this.
6947
6948 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
6949 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
6950 Much of the structure is common to all four variations.
6951
6952 @findex __CTOR_LIST__
6953 @findex __DTOR_LIST__
6954 The linker must build two lists of these functions---a list of
6955 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
6956 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
6957
6958 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
6959 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
6960 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
6961 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
6962 pointer containing zero.
6963
6964 Depending on the operating system and its executable file format, either
6965 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
6966 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
6967 list; destructors in forward order.
6968
6969 The best way to handle static constructors works only for object file
6970 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
6971 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
6972 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
6973 object file that defines an initialization function also puts a word in
6974 the constructor section to point to that function.  The linker
6975 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
6976 Termination functions are handled similarly.
6977
6978 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
6979 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
6980 support arbitrary sections, but does support special designated
6981 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
6982 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
6983
6984 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
6985 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
6986 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
6987 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
6988 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
6989
6990 @smallexample
6991 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
6992 @end smallexample
6993
6994 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
6995 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
6996 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
6997 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
6998 are provided by GCC for a few targets.
6999
7000 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7001 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7002 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7003 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7004 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7005 that invokes the routines we need at startup.
7006
7007 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7008 macro properly.
7009
7010 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7011 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7012 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7013 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7014 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7015 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7016
7017 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7018 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7019 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7020 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7021 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7022 and with the address of the void function containing the initialization
7023 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7024 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7025 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7026 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7027 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7028 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7029 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7030 the initialization process.
7031
7032 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7033 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7034 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7035 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7036 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7037 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7038 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7039 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7040 initialization and termination functions.  These functions are called
7041 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7042 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7043
7044 @ifinfo
7045 The following section describes the specific macros that control and
7046 customize the handling of initialization and termination functions.
7047 @end ifinfo
7048
7049 @node Macros for Initialization
7050 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7051
7052 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7053 and termination functions:
7054
7055 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7056 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7057 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7058 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7059 using special sections for initialization and termination functions, this
7060 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7061 run the initialization functions.
7062 @end defmac
7063
7064 @defmac HAS_INIT_SECTION
7065 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7066 This macro should be defined for systems that control start-up code
7067 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7068 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7069 @end defmac
7070
7071 @defmac LD_INIT_SWITCH
7072 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7073 the following symbol is an initialization routine.
7074 @end defmac
7075
7076 @defmac LD_FINI_SWITCH
7077 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7078 the following symbol is a finalization routine.
7079 @end defmac
7080
7081 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7082 If defined, a C statement that will write a function that can be
7083 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7084 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7085 the object format requires an explicit initialization function, then a
7086 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7087
7088 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7089 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7090 exception tables embedded in the code.
7091 @end defmac
7092
7093 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7094 If defined, a C statement that will write a function that can be
7095 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7096 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7097 the object format requires an explicit finalization function, then a
7098 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7099 @end defmac
7100
7101 @defmac INVOKE__main
7102 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7103 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7104 where the init section is not actually run automatically, but is still
7105 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7106 @end defmac
7107
7108 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7109 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7110 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7111 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7112 encountering an @code{init_priority} attribute.
7113 @end defmac
7114
7115 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7116 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7117 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7118 It is false if we must use @command{collect2}.
7119 @end deftypefn
7120
7121 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7122 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7123 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7124
7125 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7126 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7127 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7128 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7129
7130 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7131 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7132 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7133 is not defined.
7134 @end deftypefn
7135
7136 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7137 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7138 functions rather than initialization functions.
7139 @end deftypefn
7140
7141 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7142 generated for the generated object file will have static linkage.
7143
7144 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7145 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7146 an object file for constructor functions to be called.
7147
7148 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7149 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7150
7151 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7152 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7153 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7154 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7155
7156 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7157 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7158 @end defmac
7159
7160 @defmac COLLECT_PARSE_FLAG (@var{flag})
7161 Define this macro to be C code that examines @command{collect2} command
7162 line option @var{flag} and performs special actions if
7163 @command{collect2} needs to behave differently depending on @var{flag}.
7164 @end defmac
7165
7166 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7167 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7168 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7169 @command{nm}.
7170
7171 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7172 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7173 these macros to enable support for running initialization and
7174 termination functions in shared libraries:
7175 @end defmac
7176
7177 @defmac LDD_SUFFIX
7178 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7179 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7180 @end defmac
7181
7182 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7183 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7184 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7185 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7186 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7187 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7188 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7189 @end defmac
7190
7191 @node Instruction Output
7192 @subsection Output of Assembler Instructions
7193
7194 @c prevent bad page break with this line
7195 This describes assembler instruction output.
7196
7197 @defmac REGISTER_NAMES
7198 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7199 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7200 register numbers in the compiler into assembler language.
7201 @end defmac
7202
7203 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7204 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7205 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7206 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7207 to registers using alternate names.
7208 @end defmac
7209
7210 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7211 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7212 requires different names for the machine instructions.
7213
7214 The definition is a C statement or statements which output an
7215 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7216 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7217 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7218 written in the machine description.  The definition should output the
7219 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7220 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7221 so that it will not be output twice.
7222
7223 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7224 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7225 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7226 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7227 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7228
7229 @findex recog_data.operand
7230 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7231 elements of @code{recog_data.operand}.
7232
7233 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7234 in the usual way.
7235 @end defmac
7236
7237 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7238 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7239 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7240 they will be output differently.
7241
7242 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7243 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7244 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7245 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7246 template into assembler code, so you can change the assembler output
7247 by changing the contents of the vector.
7248
7249 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7250 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7251 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7252 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7253 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7254 writing conditional output routines in those patterns.
7255
7256 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7257 @end defmac
7258
7259 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7260 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7261 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7262 RTL expression.
7263
7264 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7265 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7266 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7267 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7268 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7269 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7270 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7271
7272 @findex reg_names
7273 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7274 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7275 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7276 @code{REGISTER_NAMES}.
7277
7278 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7279 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7280 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7281 @var{code}.
7282 @end defmac
7283
7284 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7285 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7286 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7287 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7288 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7289 in this way.
7290 @end defmac
7291
7292 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7293 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7294 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7295 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7296
7297 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7298 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7299 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7300 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7301 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
7302 Format}.
7303 @end defmac
7304
7305 @findex dbr_sequence_length
7306 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
7307 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7308 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7309 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7310 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7311 or whatever.
7312
7313 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7314 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7315 explicit (e.g.@: with white space).
7316 @end defmac
7317
7318 @findex final_sequence
7319 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7320 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7321 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7322 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7323 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7324 being output.
7325
7326 @findex asm_fprintf
7327 @defmac REGISTER_PREFIX
7328 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
7329 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
7330 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
7331 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7332 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7333 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7334 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7335 files can define these macros differently.
7336 @end defmac
7337
7338 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7339 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7340 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7341 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7342 printf formats which may useful when generating their assembler
7343 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
7344 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7345 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7346 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7347 string, starting the character after the one that is being switched
7348 upon, is pointed to by @var{format}.
7349 @end defmac
7350
7351 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
7352 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7353 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7354 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7355 first variant.
7356
7357 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7358 @smallexample
7359 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7360 @end smallexample
7361 @noindent
7362 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7363 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7364 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7365 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7366 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7367 alternatives within the braces than the value of
7368 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7369
7370 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7371 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7372 operands to @code{asm_fprintf}.
7373
7374 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7375 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7376 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7377 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7378 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7379 opcodes or operand order.
7380 @end defmac
7381
7382 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7383 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7384 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7385 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7386 profiling.
7387 @end defmac
7388
7389 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7390 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7391 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7392 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7393 profiling.
7394 @end defmac
7395
7396 @node Dispatch Tables
7397 @subsection Output of Dispatch Tables
7398
7399 @c prevent bad page break with this line
7400 This concerns dispatch tables.
7401
7402 @cindex dispatch table
7403 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7404 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7405 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7406 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7407 definitions of these labels are output using
7408 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
7409 way here.  For example,
7410
7411 @smallexample
7412 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7413          @var{value}, @var{rel})
7414 @end smallexample
7415
7416 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7417 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7418 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7419 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7420 mode and flags can be read.
7421 @end defmac
7422
7423 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7424 This macro should be provided on machines where the addresses
7425 in a dispatch table are absolute.
7426
7427 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7428 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7429 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7430 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7431 For example,
7432
7433 @smallexample
7434 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7435 @end smallexample
7436 @end defmac
7437
7438 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7439 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7440 specially.  The first three arguments are the same as for
7441 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
7442 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7443 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7444
7445 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
7446 for the table.
7447
7448 If this macro is not defined, these labels are output with
7449 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7450 @end defmac
7451
7452 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
7453 Define this if something special must be output at the end of a
7454 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
7455 after the assembler code for the table is written.  It should write
7456 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
7457 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
7458 of the preceding label.
7459
7460 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7461 the jump-table.
7462 @end defmac
7463
7464 @node Exception Region Output
7465 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7466
7467 @c prevent bad page break with this line
7468
7469 This describes commands marking the start and the end of an exception
7470 region.
7471
7472 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
7473 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7474 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7475 provide a default definition if the target supports named sections.
7476 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7477
7478 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7479 unwind information and the default definition does not work.
7480 @end defmac
7481
7482 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7483 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7484 data section even though the target supports named sections.  This
7485 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7486 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7487
7488 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7489 also defined.
7490 @end defmac
7491
7492 @defmac MASK_RETURN_ADDR
7493 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7494 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7495 @end defmac
7496
7497 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
7498 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7499 information, but it does not yet work with exception handling.
7500 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7501 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7502 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7503 1.
7504
7505 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
7506 exception handling mechanism; otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by
7507 default.
7508
7509 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
7510 instead of inline unwinders and @code{__unwind_function} in the non-@code{setjmp} case.
7511 @end defmac
7512
7513 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
7514 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
7515 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
7516 determine the corresponding definition of
7517 @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS}, so the target must provide it directly.
7518 @end defmac
7519
7520 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7521 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7522 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7523 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7524 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7525 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7526 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7527 @end defmac
7528
7529 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7530 If defined, a function that switches to the section in which the main
7531 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7532 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7533 machines that support named sections via
7534 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7535 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7536 @code{readonly_data_section}.
7537 @end deftypefn
7538
7539 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7540 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7541 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7542 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7543 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7544 directive followed by a synthetic label.
7545 @end deftypefn
7546
7547 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
7548 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
7549 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
7550 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
7551 true otherwise.
7552 @end deftypevar
7553
7554 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
7555 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
7556 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
7557 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
7558 locations, or if the register should be represented in more than one
7559 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
7560 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
7561 @end deftypefn
7562
7563 @node Alignment Output
7564 @subsection Assembler Commands for Alignment
7565
7566 @c prevent bad page break with this line
7567 This describes commands for alignment.
7568
7569 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
7570 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7571 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7572
7573 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7574 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7575 define the macro.
7576
7577 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7578 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7579 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7580 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7581 @end defmac
7582
7583 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7584 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7585 a @code{BARRIER}.
7586
7587 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7588 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7589 define the macro.
7590 @end defmac
7591
7592 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7593 The maximum number of bytes to skip when applying
7594 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7595 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7596 @end defmac
7597
7598 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
7599 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7600 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7601
7602 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7603 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7604 define the macro.
7605
7606 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7607 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7608 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7609 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7610 @end defmac
7611
7612 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7613 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7614 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7615 @end defmac
7616
7617 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
7618 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7619 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7620 the maximum of the specified values is used.
7621
7622 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7623 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7624 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7625 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7626 @end defmac
7627
7628 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7629 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7630 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7631 @end defmac
7632
7633 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7634 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7635 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7636 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7637 expression of type @code{int}.
7638 @end defmac
7639
7640 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7641 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7642 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7643 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7644 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7645 section.
7646 @end defmac
7647
7648 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7649 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7650 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7651 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7652 @end defmac
7653
7654 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
7655 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
7656 for padding, if necessary.
7657 @end defmac
7658
7659 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7660 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7661 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7662 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7663 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7664 a C expression of type @code{int}.
7665 @end defmac
7666
7667 @need 3000
7668 @node Debugging Info
7669 @section Controlling Debugging Information Format
7670
7671 @c prevent bad page break with this line
7672 This describes how to specify debugging information.
7673
7674 @menu
7675 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7676 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7677 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7678 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7679 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7680 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7681 @end menu
7682
7683 @node All Debuggers
7684 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7685
7686 @c prevent bad page break with this line
7687 These macros affect all debugging formats.
7688
7689 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7690 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7691 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7692 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7693 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7694 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7695 compiler and another for DBX@.
7696
7697 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7698 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7699 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7700 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7701 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7702
7703 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7704 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7705 redefine the actual register numbering scheme.
7706 @end defmac
7707
7708 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7709 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7710 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7711 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7712 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7713 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7714 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7715 @option{-g} options is used.
7716 @end defmac
7717
7718 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7719 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7720 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7721 @var{offset}.
7722 @end defmac
7723
7724 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7725 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7726 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7727 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7728 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7729 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7730 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7731
7732 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7733 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7734 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
7735 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7736 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7737
7738 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7739 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7740 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
7741 @end defmac
7742
7743 @node DBX Options
7744 @subsection Specific Options for DBX Output
7745
7746 @c prevent bad page break with this line
7747 These are specific options for DBX output.
7748
7749 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
7750 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7751 in response to the @option{-g} option.
7752 @end defmac
7753
7754 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
7755 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7756 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7757 @end defmac
7758
7759 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7760 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7761 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7762 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7763 macro, the default is 1: always generate the extended information
7764 if there is any occasion to.
7765 @end defmac
7766
7767 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
7768 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7769 in the text section.
7770 @end defmac
7771
7772 @defmac ASM_STABS_OP
7773 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7774 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7775 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7776 applies only to DBX debugging information format.
7777 @end defmac
7778
7779 @defmac ASM_STABD_OP
7780 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7781 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7782 value is the current location.  If you don't define this macro,
7783 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7784 information format.
7785 @end defmac
7786
7787 @defmac ASM_STABN_OP
7788 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7789 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7790 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7791 macro applies only to DBX debugging information format.
7792 @end defmac
7793
7794 @defmac DBX_NO_XREFS
7795 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7796 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7797 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7798 On other systems, this construct is not supported at all.
7799 @end defmac
7800
7801 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
7802 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
7803 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
7804 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
7805 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
7806 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
7807 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
7808 defining this macro as an expression for the length you desire.
7809 @end defmac
7810
7811 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
7812 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
7813 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
7814 a different character instead, define this macro as a character
7815 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
7816 if backslash is correct for your system.
7817 @end defmac
7818
7819 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7820 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
7821 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
7822 variable.
7823 @end defmac
7824
7825 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7826 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7827 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
7828 @end defmac
7829
7830 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7831 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7832 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
7833 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
7834 @end defmac
7835
7836 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
7837 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7838 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
7839 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
7840 @end defmac
7841
7842 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7843 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
7844 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
7845 do this.  The default is @code{'P'}.
7846 @end defmac
7847
7848 @defmac DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7849 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
7850 parameter.  The default is @code{'p'}.
7851 @end defmac
7852
7853 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
7854 Define this macro if the DBX information for a function and its
7855 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
7856 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
7857 code.
7858 @end defmac
7859
7860 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7861 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
7862 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
7863 of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
7864 @end defmac
7865
7866 @defmac DBX_USE_BINCL
7867 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
7868 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
7869 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
7870 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
7871 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
7872 number for a type number.
7873 @end defmac
7874
7875 @node DBX Hooks
7876 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
7877
7878 @c prevent bad page break with this line
7879 These are hooks for DBX format.
7880
7881 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
7882 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
7883 information for the start of a scope level for variable names.  The
7884 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
7885 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
7886 @end defmac
7887
7888 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
7889 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
7890 @end defmac
7891
7892 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
7893 Define this macro if the target machine requires special handling to
7894 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
7895 @end defmac
7896
7897 @defmac DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
7898 Define this macro if the target machine requires special output at the
7899 end of the debugging information for a function.  The definition should
7900 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
7901 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
7902 the function.
7903 @end defmac
7904
7905 @defmac DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
7906 Define this macro if you need to control the order of output of the
7907 standard data types at the beginning of compilation.  The argument
7908 @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
7909 global symbols, including names of data types.
7910
7911 Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
7912 and characters, followed by all the other predefined types of the
7913 particular language in no particular order.
7914
7915 On some machines, it is necessary to output different particular types
7916 first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
7917 those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
7918 don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
7919
7920 Be careful not to define this macro so that it works only for C@.  There
7921 are no global variables to access most of the built-in types, because
7922 another language may have another set of types.  The way to output a
7923 particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
7924 Here is an example:
7925
7926 @smallexample
7927 @{
7928   tree decl;
7929   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7930     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
7931                  "long int"))
7932       dbxout_symbol (decl);
7933   @dots{}
7934 @}
7935 @end smallexample
7936
7937 @noindent
7938 This does nothing if the expected type does not exist.
7939
7940 See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
7941 the names to use for all the built-in C types.
7942
7943 Here is another way of finding a particular type:
7944
7945 @c this is still overfull.  --mew 10feb93
7946 @smallexample
7947 @{
7948   tree decl;
7949   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7950     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
7951         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
7952             == INTEGER_CST)
7953         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
7954         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
7955 @group
7956       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
7957       dbxout_symbol (decl);
7958   @dots{}
7959 @}
7960 @end group
7961 @end smallexample
7962 @end defmac
7963
7964 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
7965 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
7966 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
7967 On those machines, define this macro to turn this feature off without
7968 disturbing the rest of the gdb extensions.
7969 @end defmac
7970
7971 @node File Names and DBX
7972 @subsection File Names in DBX Format
7973
7974 @c prevent bad page break with this line
7975 This describes file names in DBX format.
7976
7977 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7978 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7979 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
7980 file---the file specified as the input file for compilation.
7981 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
7982
7983 This macro need not be defined if the standard form of output
7984 for DBX debugging information is appropriate.
7985 @end defmac
7986
7987 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
7988 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7989 @var{stream} which indicates that the current directory during
7990 compilation is named @var{name}.
7991
7992 This macro need not be defined if the standard form of output
7993 for DBX debugging information is appropriate.
7994 @end defmac
7995
7996 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
7997 A C statement to output DBX debugging information at the end of
7998 compilation of the main source file @var{name}.
7999
8000 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8001 of compilation, which is correct for most machines.
8002 @end defmac
8003
8004 @need 2000
8005 @node SDB and DWARF
8006 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8007
8008 @c prevent bad page break with this line
8009 Here are macros for SDB and DWARF output.
8010
8011 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8012 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8013 for SDB in response to the @option{-g} option.
8014 @end defmac
8015
8016 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8017 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8018 debugging output in response to the @option{-g} option.
8019
8020 To support optional call frame debugging information, you must also
8021 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8022 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8023 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8024 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8025 @end defmac
8026
8027 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8028 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8029 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8030 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8031 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8032 @end defmac
8033
8034 @defmac DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
8035 By default, the Dwarf 2 debugging information generator will generate a
8036 label to mark the beginning of the text section.  If it is better simply
8037 to use the name of the text section itself, rather than an explicit label,
8038 to indicate the beginning of the text section, define this macro to zero.
8039 @end defmac
8040
8041 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8042 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8043 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8044 tables, and hence is desirable if it works.
8045 @end defmac
8046
8047 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8048 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8049 between the two given labels, using an integer of the given size.
8050 @end defmac
8051
8052 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8053 A C statement to issue assembly directives that create a
8054 section-relative reference to the given label, using an integer of the
8055 given size.
8056 @end defmac
8057
8058 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8059 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8060 reference to the given label, using an integer of the given size.
8061 @end defmac
8062
8063 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8064 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8065 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8066 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8067 not define them yourself.
8068 @end defmac
8069
8070 @defmac SDB_DELIM
8071 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8072 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8073 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8074 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8075 required.
8076 @end defmac
8077
8078 @defmac SDB_GENERATE_FAKE
8079 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
8080 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
8081 more information.
8082 @end defmac
8083
8084 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8085 Define this macro to allow references to unknown structure,
8086 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8087 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8088 it.
8089 @end defmac
8090
8091 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8092 Define this macro to allow references to structure, union, or
8093 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8094 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8095 @end defmac
8096
8097 @need 2000
8098 @node VMS Debug
8099 @subsection Macros for VMS Debug Format
8100
8101 @c prevent bad page break with this line
8102 Here are macros for VMS debug format.
8103
8104 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8105 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8106 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8107 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8108 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8109 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8110 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8111 @end defmac
8112
8113 @node Floating Point
8114 @section Cross Compilation and Floating Point
8115 @cindex cross compilation and floating point
8116 @cindex floating point and cross compilation
8117
8118 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8119 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8120 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8121 in the compiled program may be different from that used in the machine
8122 doing the compilation.
8123
8124 Because different representation systems may offer different amounts of
8125 range and precision, all floating point constants must be represented in
8126 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8127 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8128 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8129 emulation to work with floating point values, even when the host and
8130 target floating point formats are identical.
8131
8132 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8133 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8134 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8135 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8136
8137 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8138 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8139 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8140 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8141 quantity.
8142 @end defmac
8143
8144 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8145 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8146 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8147 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8148 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8149 @end deftypefn
8150
8151 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8152 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8153 @end deftypefn
8154
8155 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8156 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8157 @end deftypefn
8158
8159 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8160 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8161 @var{x} is negative, returns zero.
8162 @end deftypefn
8163
8164 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8165 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8166 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8167 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8168 defined by the C language for both.
8169 @end deftypefn
8170
8171 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8172 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8173 @end deftypefn
8174
8175 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8176 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8177 @end deftypefn
8178
8179 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8180 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8181 @end deftypefn
8182
8183 @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})
8184 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8185 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8186 variable).
8187
8188 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8189 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8190 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8191
8192 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8193 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8194 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8195 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8196 @end deftypefn
8197
8198 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8199 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8200 @end deftypefn
8201
8202 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8203 Returns the absolute value of @var{x}.
8204 @end deftypefn
8205
8206 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8207 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8208 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8209 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8210 precision accords with mode @var{mode}.
8211 @end deftypefn
8212
8213 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8214 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8215 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8216 integral, it is truncated.
8217 @end deftypefn
8218
8219 @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})
8220 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8221 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8222 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8223 @end deftypefn
8224
8225 @node Mode Switching
8226 @section Mode Switching Instructions
8227 @cindex mode switching
8228 The following macros control mode switching optimizations:
8229
8230 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8231 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8232 switching in an optimizing compilation.
8233
8234 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8235 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8236 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8237 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8238 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8239 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8240 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8241
8242 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8243 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8244 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8245 If you define this macro, you also have to define
8246 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8247 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8248 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
8249 are optional.
8250 @end defmac
8251
8252 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8253 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8254 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8255 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8256 of different modes that might need to be set for this entity.
8257 The position of the initializer in the initializer - starting counting at
8258 zero - determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8259 entity in question.
8260 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8261 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8262 switch is needed / supplied.
8263 @end defmac
8264
8265 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8266 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8267 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8268 return an integer value not larger than the corresponding element in
8269 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8270 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8271 @end defmac
8272
8273 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
8274 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
8275 mode switching. It determines the mode that an insn results in (if
8276 different from the incoming mode).
8277 @end defmac
8278
8279 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
8280 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8281 mode switching. It should evaluate to an integer, which is a mode that
8282 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry. If @code{MODE_ENTRY}
8283 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
8284 @end defmac
8285
8286 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
8287 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8288 mode switching. It should evaluate to an integer, which is a mode that
8289 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit. If @code{MODE_EXIT}
8290 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
8291 @end defmac
8292
8293 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8294 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8295 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8296 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8297 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8298 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8299 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8300 @end defmac
8301
8302 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8303 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8304 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8305 the insn(s) are to be inserted.
8306 @end defmac
8307
8308 @node Target Attributes
8309 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8310 @cindex target attributes
8311 @cindex machine attributes
8312 @cindex attributes, target-specific
8313
8314 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8315 These are described using the following target hooks; they also need to
8316 be documented in @file{extend.texi}.
8317
8318 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8319 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8320 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8321 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8322 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8323 take.
8324 @end deftypevr
8325
8326 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8327 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8328 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8329 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8330 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8331 supposed always to be compatible.
8332 @end deftypefn
8333
8334 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8335 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8336 newly defined @var{type}.
8337 @end deftypefn
8338
8339 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8340 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8341 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8342 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8343 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8344 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8345 merging.
8346 @end deftypefn
8347
8348 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8349 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8350 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8351 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8352 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8353 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8354 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8355 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8356
8357 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8358 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport} for
8359 Microsoft Windows targets, you should define the macro
8360 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  This links in a function
8361 called @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined
8362 as the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  This is done
8363 in @file{i386/cygwin.h} and @file{i386/i386.c}, for example.
8364 @end deftypefn
8365
8366 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8367 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8368 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8369 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8370 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8371 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8372 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8373 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8374 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8375 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8376 needed.
8377 @end deftypefn
8378
8379 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8380 @cindex inlining
8381 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8382 into the current function, despite its having target-specific
8383 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8384 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8385 @end deftypefn
8386
8387 @node MIPS Coprocessors
8388 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8389 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8390
8391 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8392 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  gcc supports
8393 accessing these registers and transferring values between the registers
8394 and memory using asm-ized variables.  For example:
8395
8396 @smallexample
8397   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8398   unsigned int d;
8399
8400   d = cp0count + 3;
8401 @end smallexample
8402
8403 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8404 names may be added as described below, or the default names may be
8405 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8406
8407 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8408 be preserved even if it does not appear that the register is used again
8409 later in the function.
8410
8411 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
8412 the FPU.  One accesses COP1 registers through standard mips
8413 floating-point support; they are not included in this mechanism.
8414
8415 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
8416 you may want to override in subtargets; it is described below.
8417
8418 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8419 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
8420 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
8421 @smallexample
8422 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
8423 @end smallexample
8424 Default: empty.
8425 @end defmac
8426
8427 @node PCH Target
8428 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
8429 @cindex parameters, precompiled headers
8430
8431 @deftypefn {Target Hook} void * TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t * @var{sz})
8432 Define this hook if your target needs to check a different collection
8433 of flags than the default, which is every flag defined by
8434 @code{TARGET_SWITCHES} and @code{TARGET_OPTIONS}.  It should return
8435 some data which will be saved in the PCH file and presented to
8436 @code{TARGET_PCH_VALID_P} later; it should set @code{SZ} to the size
8437 of the data.
8438 @end deftypefn
8439
8440 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_PCH_VALID_P (const void * @var{data}, size_t @var{sz})
8441 Define this hook if your target needs to check a different collection of
8442 flags than the default, which is every flag defined by @code{TARGET_SWITCHES}
8443 and @code{TARGET_OPTIONS}.  It is given data which came from
8444 @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY} (in this version of this compiler, so there
8445 is no need for extensive validity checking).  It returns @code{NULL} if
8446 it is safe to load a PCH file with this data, or a suitable error message
8447 if not.  The error message will be presented to the user, so it should
8448 be localized.
8449 @end deftypefn
8450
8451 @node Misc
8452 @section Miscellaneous Parameters
8453 @cindex parameters, miscellaneous
8454
8455 @c prevent bad page break with this line
8456 Here are several miscellaneous parameters.
8457
8458 @defmac PREDICATE_CODES
8459 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
8460 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
8461 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
8462 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
8463 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
8464 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
8465 of two entries in the list for a typical RISC machine:
8466
8467 @smallexample
8468 #define PREDICATE_CODES \
8469   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
8470   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
8471 @end smallexample
8472
8473 Defining this macro does not affect the generated code (however,
8474 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
8475 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
8476 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
8477 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
8478 in the list specified by this macro are those used in the most insn
8479 patterns.
8480
8481 For each predicate function named in @code{PREDICATE_CODES}, a
8482 declaration will be generated in @file{insn-codes.h}.
8483 @end defmac
8484
8485 @defmac SPECIAL_MODE_PREDICATES
8486 Define this if you have special predicates that know special things
8487 about modes.  Genrecog will warn about certain forms of
8488 @code{match_operand} without a mode; if the operand predicate is
8489 listed in @code{SPECIAL_MODE_PREDICATES}, the warning will be
8490 suppressed.
8491
8492 Here is an example from the IA-32 port (@code{ext_register_operand}
8493 specially checks for @code{HImode} or @code{SImode} in preparation
8494 for a byte extraction from @code{%ah} etc.).
8495
8496 @smallexample
8497 #define SPECIAL_MODE_PREDICATES \
8498   "ext_register_operand",
8499 @end smallexample
8500 @end defmac
8501
8502 @defmac CASE_VECTOR_MODE
8503 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8504 elements of a jump-table should have.
8505 @end defmac
8506
8507 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8508 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8509 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8510 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8511 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
8512 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8513 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8514 flags can be updated.
8515 @end defmac
8516
8517 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8518 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8519 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
8520 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
8521 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
8522 is in effect.
8523 @end defmac
8524
8525 @defmac CASE_DROPS_THROUGH
8526 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
8527 value is out of range.  This means the specified default-label is
8528 actually ignored by the @code{case} insn proper.
8529 @end defmac
8530
8531 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
8532 Define this to be the smallest number of different values for which it
8533 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8534 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8535 five otherwise.  This is best for most machines.
8536 @end defmac
8537
8538 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
8539 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
8540 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
8541 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
8542 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
8543 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
8544 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
8545 @code{false} otherwise.
8546 @end defmac
8547
8548 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
8549 Define this macro if operations between registers with integral mode
8550 smaller than a word are always performed on the entire register.
8551 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8552 @end defmac
8553
8554 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
8555 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8556 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8557 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
8558 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8559 of @var{mem_mode} for which the
8560 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8561 @code{NIL} for other modes.
8562
8563 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
8564 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8565 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8566 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8567 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8568
8569 You may return a non-@code{NIL} value even if for some hard registers
8570 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
8571 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
8572 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
8573 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
8574
8575 You must return @code{NIL} if for some hard registers that allow this
8576 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
8577 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
8578 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
8579 @end defmac
8580
8581 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8582 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8583 extends.
8584 @end defmac
8585
8586 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8587 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8588 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8589 unsigned one.
8590 @end defmac
8591
8592 @defmac MOVE_MAX
8593 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8594 between memory and registers or between two memory locations.
8595 @end defmac
8596
8597 @defmac MAX_MOVE_MAX
8598 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8599 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8600 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8601 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8602 at run-time.
8603 @end defmac
8604
8605 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8606 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8607 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8608 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8609 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8610 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8611 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8612 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8613 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8614 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8615 arguments to bit-field instructions.
8616
8617 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8618 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8619 instructions exist, you should define this macro.
8620
8621 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8622 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8623 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8624 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8625 the implied truncation of the shift instructions.
8626
8627 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8628 @end defmac
8629
8630 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8631 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8632 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8633 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8634 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8635
8636 On many machines, this expression can be 1.
8637
8638 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8639 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8640 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8641 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8642 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8643 such cases may improve things.
8644 @end defmac
8645
8646 @defmac STORE_FLAG_VALUE
8647 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8648 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8649 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8650 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8651 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8652
8653 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8654 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8655 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8656 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8657 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8658 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8659 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8660 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8661 the compiler.
8662
8663 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8664 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8665 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8666 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8667 For example, on a machine whose comparison operators return an
8668 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8669 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8670 expression
8671
8672 @smallexample
8673 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8674 @end smallexample
8675
8676 @noindent
8677 can be converted to
8678
8679 @smallexample
8680 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
8681 @end smallexample
8682
8683 @noindent
8684 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
8685 tested into the sign bit.
8686
8687 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
8688 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
8689 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
8690 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
8691 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
8692 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
8693
8694 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
8695 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
8696 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
8697 to be used:
8698
8699 @itemize @bullet
8700 @item
8701 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
8702 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
8703 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
8704 comparison operators to do so because there may be opportunities to
8705 combine the normalization with other operations.
8706
8707 @item
8708 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
8709 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
8710 other machines.
8711
8712 @item
8713 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
8714 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
8715 others.
8716
8717 @item
8718 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
8719 @end itemize
8720
8721 Many machines can produce both the value chosen for
8722 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
8723 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
8724 those cases, e.g., one matching
8725
8726 @smallexample
8727 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
8728 @end smallexample
8729
8730 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
8731 condition code values with less instructions than the corresponding
8732 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
8733 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
8734 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
8735 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
8736 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
8737 find such instruction sequences on other machines.
8738
8739 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
8740 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
8741 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
8742 @end defmac
8743
8744 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
8745 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
8746 returned when comparison operators with floating-point results are true.
8747 Define this macro on machine that have comparison operations that return
8748 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
8749 this macro.
8750 @end defmac
8751
8752 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8753 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8754 A C expression that evaluates to true if the architecture defines a value
8755 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  If so, @var{value}
8756 should be set to this value.  If this macro is not defined, the value of
8757 @code{clz} or @code{ctz} is assumed to be undefined.
8758
8759 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
8760 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
8761 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases.
8762
8763 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
8764 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
8765 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
8766 to match the target expansion of these operations without fear of
8767 breaking the API.
8768 @end defmac
8769
8770 @defmac Pmode
8771 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
8772 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
8773 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
8774 On some machines you must define this to be one of the partial integer
8775 modes, such as @code{PSImode}.
8776
8777 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
8778 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
8779 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
8780 to @code{Pmode}.
8781 @end defmac
8782
8783 @defmac FUNCTION_MODE
8784 An alias for the machine mode used for memory references to functions
8785 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
8786 should be @code{QImode}.
8787 @end defmac
8788
8789 @defmac INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
8790 A C expression for the maximum number of instructions above which the
8791 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
8792 @code{FUNCTION_DECL} node.
8793
8794 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
8795 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
8796 threshold should be used on RISC machines.
8797 @end defmac
8798
8799 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8800 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
8801 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
8802 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
8803 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
8804 strict conformance to the C Standard.
8805
8806 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
8807 convention when processing system header files, but when processing user
8808 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
8809 @end defmac
8810
8811 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8812 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
8813 This macro inhibits the usual method of using system header files in
8814 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
8815 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
8816 @end defmac
8817
8818 @findex #pragma
8819 @findex pragma
8820 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
8821 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
8822 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
8823 @code{c_register_pragma} for each pragma.  The macro may also do any
8824 setup required for the pragmas.
8825
8826 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
8827 other compilers for the same target.  In general, we discourage
8828 definition of target-specific pragmas for GCC@.
8829
8830 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
8831 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
8832
8833 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
8834 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
8835 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
8836 @end defmac
8837
8838 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
8839
8840 Each call to @code{c_register_pragma} establishes one pragma.  The
8841 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
8842 pragma of the form
8843
8844 @smallexample
8845 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
8846 @end smallexample
8847
8848 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
8849 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
8850 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
8851 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
8852 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
8853 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
8854 a token of type @code{CPP_EOF}
8855
8856 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
8857 routines defined in @file{c4x-c.c}.
8858
8859 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
8860 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
8861 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
8862 to be called from target-specific code, it must only be done so when
8863 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
8864 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
8865 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
8866 the target-specific, language-specific object file which contains the
8867 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
8868 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
8869 how to build this object file.
8870 @end deftypefun
8871
8872 @findex #pragma
8873 @findex pragma
8874 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
8875 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
8876 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
8877 [=<value>]} to be supported by gcc.
8878
8879 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
8880 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
8881 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
8882 the behavior to the default.
8883
8884 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
8885 (e.g. -mms-bitfields) for targets that support it:
8886 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
8887 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
8888 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
8889 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
8890 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
8891 size is allocated).
8892
8893 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
8894 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
8895 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
8896 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
8897 may affect its placement.
8898
8899 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
8900 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
8901 of specifically named weak labels, optionally with a value.
8902 @end defmac
8903
8904 @findex #pragma
8905 @findex pragma
8906 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8907 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
8908 style pragmas @samp{#pragma pack(push,@var{n})} and @samp{#pragma
8909 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,@var{n})} pragma specifies the maximum alignment
8910 (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as the
8911 @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
8912 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
8913 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
8914 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
8915 value.
8916 @end defmac
8917
8918 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8919 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
8920 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
8921 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
8922 there is no need to define this macro in that case.
8923 @end defmac
8924
8925 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
8926 Define this macro if the assembler does not accept the character
8927 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8928 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8929 @samp{.} is used instead.
8930 @end defmac
8931
8932 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
8933 Define this macro if the assembler does not accept the character
8934 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8935 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8936 are rewritten to avoid @samp{.}.
8937 @end defmac
8938
8939 @defmac DEFAULT_MAIN_RETURN
8940 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
8941 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
8942 value is explicitly returned).
8943
8944 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
8945 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
8946 @code{main}.
8947 @end defmac
8948
8949 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
8950 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8951 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8952 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
8953 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
8954 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
8955 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
8956 you should define this macro.
8957
8958 You need not define this macro if it would always return zero.
8959 @end defmac
8960
8961 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
8962 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8963 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8964 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
8965 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
8966 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
8967 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
8968 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
8969 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
8970 slot of @var{insn}.
8971
8972 You need not define this macro if it would always return zero.
8973 @end defmac
8974
8975 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8976 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
8977 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
8978 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
8979 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
8980 @end defmac
8981
8982 @defmac MD_ASM_CLOBBERS (@var{clobbers})
8983 A C statement that adds to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
8984 any hard regs the port wishes to automatically clobber for all asms.
8985 @end defmac
8986
8987 @defmac MATH_LIBRARY
8988 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
8989 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
8990 separate math library.
8991
8992 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
8993 @end defmac
8994
8995 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
8996 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
8997 specifies where the linker should look for libraries.
8998
8999 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
9000 is wrong.
9001 @end defmac
9002
9003 @defmac TARGET_HAS_F_SETLKW
9004 Define this macro if the target supports file locking with fcntl / F_SETLKW@.
9005 Note that this functionality is part of POSIX@.
9006 Defining @code{TARGET_HAS_F_SETLKW} will enable the test coverage code
9007 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
9008 if the program has forked.
9009 @end defmac
9010
9011 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9012
9013 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
9014 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
9015 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
9016 1 if it does use cc0.
9017 @end defmac
9018
9019 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9020 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
9021 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
9022 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
9023 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
9024 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
9025 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
9026 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
9027 @end defmac
9028
9029 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9030 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
9031 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
9032 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
9033 being processed and about to be turned into a condition.
9034 @end defmac
9035
9036 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
9037 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
9038 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
9039 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
9040 about the currently processed blocks.
9041 @end defmac
9042
9043 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
9044 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
9045 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9046 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9047 to by @var{ce_info}.
9048 @end defmac
9049
9050 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
9051 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
9052 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9053 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9054 to by @var{ce_info}.
9055 @end defmac
9056
9057 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
9058 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
9059 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
9060 @end defmac
9061
9062 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
9063 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
9064 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
9065 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
9066 @end defmac
9067
9068 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
9069 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
9070 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
9071 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
9072
9073 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
9074 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
9075 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
9076 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
9077
9078 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
9079 definition is null.
9080 @end deftypefn
9081
9082 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
9083 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
9084 that need to be defined.  It should be a function that performs the
9085 necessary setup.
9086
9087 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
9088 instructions that would otherwise not normally be generated because
9089 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
9090 instructions or prefetch instructions).
9091
9092 To create a built-in function, call the function @code{builtin_function}
9093 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9094 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9095 only language front ends that use those two functions will call
9096 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9097 @end deftypefn
9098
9099 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9100
9101 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9102 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9103 function call; the result should go to @var{target} if that is
9104 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9105 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9106 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9107 ignored.  This function should return the result of the call to the
9108 built-in function.
9109 @end deftypefn
9110
9111 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
9112
9113 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9114 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9115 @var{branch2} is possible.
9116
9117 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9118 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9119 may in turn cause a branch offset to overflow.
9120 @end defmac
9121
9122 @defmac ALLOCATE_INITIAL_VALUE (@var{hard_reg})
9123
9124 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9125 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9126 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9127 it has been saved into can be used.  @code{ALLOCATE_INITIAL_VALUE}, if
9128 defined, is called at the start of register allocation once for each
9129 hard register that had its initial value copied by using
9130 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9131 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9132 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9133 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9134 @code{MEM}.
9135 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9136 it might decide to use another register anyways.
9137 You may use @code{current_function_leaf_function} in the definition of the
9138 macro, functions that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9139 register in question will not be clobbered.
9140 @end defmac
9141
9142 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
9143 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9144 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9145 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9146 @end defmac
9147
9148 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9149 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9150 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9151 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9152 executable files.
9153 @end defmac
9154
9155 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
9156 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9157 specified on its command line and create an export list for the linker.
9158 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9159 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9160 lists.
9161 @end defmac
9162
9163 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
9164 Define this macro to a C expression representing a variant of the
9165 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
9166 must be invoked differently from other methods on your target.
9167 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
9168 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
9169 defined as this expression:
9170
9171 @smallexample
9172 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
9173                               build_tree_list
9174                               (get_identifier ("stdcall"),
9175                                NULL))
9176 @end smallexample
9177 @end defmac
9178
9179 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9180 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9181 instructions could be created.  On machines that require a register for
9182 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9183 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9184
9185 @smallexample
9186 static bool
9187 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9188 @{
9189   return (reload_completed || reload_in_progress);
9190 @}
9191 @end smallexample
9192 @end deftypefn
9193
9194 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
9195 This target hook returns a register class for which branch target register
9196 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
9197 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
9198 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
9199 to inter-block scheduling.
9200 @end deftypefn
9201
9202 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
9203 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
9204 registers
9205 that are not already live during the current function; if this target hook
9206 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
9207 that all target registers in the class returned by
9208 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
9209 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
9210 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
9211 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
9212 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
9213 to reserve space for caller-saved target registers.
9214 @end deftypefn
9215
9216 @defmac POWI_MAX_MULTS
9217 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
9218 that specifies the maximum number of floating point multiplications
9219 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
9220 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
9221 more than this number of multiplications is implemented by calling the
9222 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
9223 The default value places no upper bound on the multiplication count.
9224 @end defmac